TWI235107B - Method and apparatus for post mold cooling of plastic pieces - Google Patents

Description

1235107 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明關於用來在模塑作業結束後冷卻成形塑膠件之方 法及裝置。特定言之，本發明關於塑膠件出模後冷卻之方 法及裝置，其中提供至少二個冷卻站冷卻塑膠件之内部。 本發明亦關於使每一塑膠件之加壓密封在一冷卻站進行使 得壓力密封不會接觸該塑膠件的方法和裝置。本發明亦關 於使塑膠件腔管具備排放口以防負壓塑膠件變形的方法和 裝置。較佳來說，該等塑膠件包括塑膠預製件。 【先前技術】 當今有多樣出模後冷卻方法以各種順序用在射出成形機 (例如一分度機平臺）上以使新成形塑膠件的冷卻效果最佳 化。有一些物件（例如塑膠預製件）傳統上是用ΡΕτ樹脂射出 成形製造，且得具有從大約2.00 mm至大於4.00 mm的壁 厚’因此需要加長的冷卻時間使其凝固成無缺陷的物件。 厚壁物件（例如由一具有高熱轉移阻力之材料像是塑性樹 脂製成者）有可能在其已脫離模具之後出現一會造成有缺 陷物件的’’再加熱（reheating)"現象。 以PET預製件來說，其生產缺陷有一些是： •結晶度：樹脂因未充分快速冷卻之芯部樹脂的高溫而 再結晶。晶體的白色外觀損及最終產品的清澈度。 •表面缺陷：原本具有凝固表面之已放出預製件受其芯 邵材料再加熱，這導致表面軟化且易於受損。有時此 表面再加熱現象會嚴重到足以導致碰觸的物件溶接 1235107 在一起。 戎何形狀不正確··搬動局部冷卻的預製件或是咅圖在 未能於預製件表面受再加熱之時維持其幾何形狀的 裝置内進行更進一步冷卻有可能導致預製件的圓直 ^支成卵狀或是其光滑表面變皱或非線性。 上述問題可藉由延長射出成形預製件之冷卻時間的方式 作某種程度的減輕。然而，這會導致射出成形循環變得冗 長，通常是25秒或更長，其中這段時間的絕大部分只用在 々p卩工作。為了提南此程序的生產效率，運用數種技術執 仃一’’出模後冷卻（post m〇ld coolmg)"功能，其中部份冷卻 的預製件在已形成一最初冷卻的表皮之後退離射出模具以 讓此物件在不變形的狀態下退出。然後將此等部份冷卻預 製件轉父給一下游裝置在去除餘熱的同時繼續固持此預製 件使此預製件隨後能無損地搬動。一般而言，預製件表面 溫度必須降低到大約72°C以確保搬動安全。 部份冷卻預製件越早退出讓射出成形設備較早脫離模塑 循環’藉此顯著提鬲設備的生產效率。射出成形循環時間 通常從2 5秒減半成大約12秒，在某些情況中依要模塑的預 製件設計可能減至更少。 出模後冷卻技術的一些實例見於下列美國專利： 4,729,732號；Re. 33,237號；5,447,426號；及 6，171，541 號， 上述專利以引用的方式併入本文中。 吕常預I件冷卻時間之另一方式是使用一轉臺式模塑 機’其中運用一組以上的射出成形型芯。一實例為見於下 H4712 l235l〇7 列美國專利4分度機· 5,728 4()9號；5,83〇,似號· 5,75〇i62 號；及5,81 7,345號（上述專利以引用的方式併入本文中），其 提出使用-具有四個面以及四個依序與_模穴組配合以固 持射出成形預製件之型芯組的多角架。就此類設備模塑成 形之預製件一般能在i(M3秒的模塑循環時間内造成。 上述方式之一缺點在於必要的额外型芯側加工具的費 用。為了降低此項費用，運用具備較少型芯侧加工具組的 分度機。然而，為了維持循環時間，需要有额外的出模後 冷卻裝置以完成預製件冷名M乍業。具備出模後冷卻裝置之 分度機的實例見於下列美國專利：6,059,557號；6,123,538 號；6，143,225號；及6，1 13,834號’上述專利以引用的方式 併入本文中。 有一種用來提高冷卻預製件之熱轉移速率的技術為在其 於一模穴内冷卻之同時加壓其内部容積。此種方法有助於 使預製件的外表面與冷卻模穴表面保持接觸，且抵銷傾向 於將此二表面分開的預製件收縮現象。此能維持良好的熱 轉移作用。加壓預製件冷卻之實例見於美國專利第 4,95〇，152號和5,679,306號以及歐洲專利砂〇9〇〇135號，上 述專利以引用的方式併入本文中。 因此，需要一種出模後冷卻方法及裝置，其提供快速且 有效率的冷卻作用同時更進一步縮減模塑循環時間以更進 一步降低成形塑膠件的生產成本。 【發明内容】 本發明之一優點為提出有效率地冷卻成形塑膠件的出模 84712 1235107 後冷卻方法及裝置。 依據本發明之一第一觀 的 $ u k供用來冷卻複數個塑膠件 的…構及/或步驟，藉此將一取 個朔膠杜阴& 千〜構/步驟設計為將該複數 土乡牛口持成使其封閉端朝向該 鬥心如人 取件結構心一内側且其 開崎朝向該取件結構之一外側。_以 道符今1 Μ 心動、纟。構/步驟設計為 才致该取件結構與—第―冷卻 、 、 ^ 罘一冷部站至少並中 之一又間有相對移動。該第一 ^ ^ , P站包含一設計為經由葙 數個塑膠件之開口端對該等 體的第-冷卻沾構/切、”/ 内側提供一冷卻流 、… 構/步驟。孩第二冷卻站包含-設計為經由 ”曲^ 開崎對孩寺塑膠件之一内側提供一冷卻 km的弟二冷卻結構/步驟。 依據本發明之一第二觀點. " 捉扒用米對一系列塑膠預製 二=Γ冷卻的結構及/或步驟，藉此-取件板包含設 二用來：_收第'组複數個塑膠預製件的第一組複數個接 ㊁以及。又汁為用來接收第二組複數個塑膠預製件的第二 組複數個接收管。哕筮_ 一 ^ _ ~ 、 、 μ 、、且和弟一組複數個接收管至少其 中之一設計為用來冷卻對應之複數個塑膠預製件的外倒表 面^移動結構/步驟設計為用來提供該取件板與該等第— 第I部站《間的相對移動。該第一冷卻站包含⑴複數 個>王射器元件’每一元件設計為將一加壓冷卻介質注射於 -對應塑膠預製件之—内部，及⑻複數個密封件，每一元 件設計為在注入的加壓冷卻介質與一較低的環境壓力之間 提供一壓力密封。今签一 Λ μ弟一冷卻站包含（!）複數個冷卻銷，每 一冷卻销設計為用 Θ〗木導％在一對應塑膠預製件之一内側之 <^4712 -9- 1235107 :尖端的—冷卻介質使得該受導引冷卻介質流下該對應塑 膠預製件之一内側表面且排放到該取件板之一外側。一控 制結，/步驟導致該移動結構/步驟將該複數個塑膠預製： 從該第一冷卻站移到該第二冷卻站。 設計為用來將-加壓冷卻流體密封在該複數個塑膠件每 塑膠件之—内㈣第-冷卻結構/程序。該第二冷卻站包 依據本發明之一第三觀點，塑膠射出成形結構及/或步驟 包含-具有設計為用來提供複數個塑膠件之複數個模穴和 複數個載架的塑膠模塑單元/程序。一取件元件/程序將該複 數個塑膠件移離該塑膠模塑單元/程序。—移動結構/程序設 計為用來s成該取件元件/程彳肖一第__冷卻料一第二 冷钟站至少其中之一之間的相對移動。該第一冷卻站包含 含一，計為用來對該複數個塑膠件之—内側提供―冷卻流 體的第二冷卻結構/程序。 依據本發明之—第四觀點，提供用來對複數個塑膠件進 行出模後冷卻的結構及/或步驟，藉此—取件臺從—模塑機 取得複數個塑膠件，該取件臺包含適於接收複數個塑膠件 使得每-預製件之-開口端外露的複數個接收f。複數個 ”p相接於孩取件臺，每_冷卻站具有複數個冷卻销用 以將一冷部流體經由該等外露端注入對應塑膠件之一内

部。 V 、據本1明之-第五觀點，提供用於―塑膠預製件冷卻 站之結構及/或步驟，該塑膠預製件冷卻站包含—用來固持 複數個塑膠件使該等塑膠件之開口端外露的支架。提供複 84712 ，10- 1235107 數個冷卻銷用來將一冷卻介質注入該複數個塑膠件之外露 %内。提供密封結構用以將該複數個塑膠件之外露端密封 隔絕於環境壓力。提供一控制器用以導致該密封結構和該 複數個冷卻銷將冷卻空氣注入該複數個塑膠件内且維持該 等塑膠件内的壓力高於環境壓力，然後釋放此壓力。 依據本發明之一第六觀點，提供用來冷卻一塑膠預製件 <結構及/或步驟，其包含一接收該塑膠預製件使該塑膠預 衣件之一開口端外露的接收管，該接收管與該塑膠預製件 义—外側表面接觸。一冷卻銷經由該塑膠預製件之開口端 插入其一内邯，且將一冷卻流體注入其内。一壓力密封耦 接方、4接收管與該冷卻銷之間以維持該塑膠預製件内側之 一壓力高於環境壓力。該壓力密封設計為用來許可該塑膠 件之内側與該塑膠件之外側一部分間的流體連通。 依據本發明之一第七觀點，提供用來冷卻一塑膠預製件 之結構及/或步騾，其包含一接收該塑膠預製件使該塑膠預 製件之一開口端外露的接收管，該接收管與該塑膠預製件 之一外側表面接觸。一冷卻銷經由該塑膠預製件之開口端 插入其一内部，且將一冷卻流體注入其内。一壓力密封耦 接万、/亥接收官與該冷卻銷之間以維持該塑膠預製件内側之 一壓力高於環境壓力。在該接收管内提供一排放口以許可 名2膠預製件《内側與該接收管之一外側之間的流體連 通。 依據本發明之一第八觀點，提供用來冷卻一成形塑膠件 之…構及/或步驟，其包含一設計為用來固持該塑膠件使該 S4712 •11- 1235107 塑.件之一開口外露的接收腔。一冷卻流體供應器設計為 用來經由該塑膠件之開口對該塑膠件之一内側部分提供一 冷卻流體。一壓力密封設計為用來在該塑膠件之内側與環 境壓力之間提供一壓力密封。一控制器設計為用來控制該 冷卻流體供應器及該壓力密封以導致⑴該壓力密封提供壓 力後、封且該冷卻流體供應器提供冷卻流體使得在塑膠件之 内侧部分上維持一高於環境壓力的壓力；（11)該壓力密封釋 放壓力使得塑膠件内側的壓力降低；且（111)該冷卻流體供應 器在該壓力密封釋放壓力之後提供後續冷卻流體使得該後 · 續冷卻流體沖洗塑膠件之内側。 依據本發明之一第九觀點，提供用來冷卻一成形塑膠件·. 之結構及/或步驟，其包含用於下列用途之結構及/或步驟： (1)將一塑膠件固持在一接收器内使得該塑膠件之一開口外 露；（11)將一冷卻流體元件定位為經由該塑膠件之開口對該 塑膠件之一内部提供一冷卻流體；（111)將該塑膠件之内部密 封隔絕於環境壓力；（IV)用冷卻流體將該塑膠件之内部加壓 · 至高於環境壓力的壓力；（V)將該塑膠件之内部降壓至環境 壓力；（Vi)用該冷卻流體沖洗該塑膠件之内部；（vii)再次用 冷卻流體將該塑膠件之内部加壓至高於環境壓力的壓力； (V111)再次將該塑膠件之内部降壓至環境壓力；及（ιχ)再次用 冷卻流體沖洗該塑膠件之内部。 【實施方式】 序言 今就數個實施例說明本發明，其中一分度式塑膠射出成 84712 •12- 1235107 形機使用一（較佳為旋轉型）取件轉臺以從一模塑單元提取 塑膠預製件，且隨後將這些預製件移到第一和第二冷卻 站。較佳來說，該第一冷卻站包括一習知之Superc⑽ιΤΜ元 :，其中對每一預製件插入一冷卻銷，每一預製件經壓力 在、封，且將冷卻空氣注入預製件之内部。壓力導致預製件 之外壁與取件腔接觸，藉此對預製件之内側和外側表面進 行Q卻車义佳來說，第一冷部站包括一習知之c〇〇lJetTM元 件，其中對每一預製件插入一冷卻銷，將冷卻空氣注射到 預製件之内部尖端，且此冷卻空氣流下預製件之内侧表面 到達外側。然應了解到本發明之說明内容及申請專利範圍 同樣可應用於用來製造較厚壁型中空物件的其他模塑程 序。 圖1顯示一模塑機系統之整體佈局，其包含一分度式射出 成形機1，有一注射單元2、一固定於一底座4之靜止臺板3、 及一包含一具有旋轉式模具安裝塊6的可動臺板5，該塊6在 修 每一端上具有安裝於載架7内的耳軸。載架7在安裝於底座4 上之通路上滑動且藉由組合式併緊螺帽與夾緊活塞可釋地 連接於靜止臺板。可動臺板總成藉由氣缸8朝著靜止臺板來 回移動，且該旋轉塊由馬達-皮帶驅動系統9轉動。一注射 模半體10安裝於該靜止臺板且至少二個匹配模具半體u a 和11 b安裝於旋轉塊6之相反面。又，至少一鼓風機12安裝 於該等載架，該鼓風機定位為方便將其冷卻空氣流導往模 具半體lib以便冷卻在此模具半體上新成形物件。 84712 -13- 1235107 一控制器100(整合為射出诸形拖 .., A耵出成形機之一部分）控制安裝在此 機咨上之出模後冷卻機構的 ，风偁自〇所有疋時和致動序列。此外， 二控制所有修整站之作業序Μ，包含決定其相應組件之位 且^運動’所使用修整流體和真空系統之定時、流率、溫 度等’以及受控制使整個模鄭 Θ 佚1 乂循每取佳化的其他作業條 件。較佳來說，該控制器包杻 ,^ 7 ^ 4、 σσ G栝一或多個處理器、通用型電 腦、專用型處理器（Appllcatl〇n Sn^ η ρ οη Specific Processors)、數位信 號處理器（Digital Signal Procew。、 ^ S r〇cess〇rs)、硬體配線電路等，其 具備足量記憶體（R〇M、RAM、 ” 艰磲片、CD寺）以處理含有 用以進行下文所將詳述之 匕 < 代碼的一或多個軟體程 式0 一出模後冷卻轉臺丨3包含_轉臺14，此轉臺在每一端具 有安裝於載架15内的耳㈣此轉臺可在其間轉i該等載 架亦在安裝於底座4上之通路上滑動且由傳動馬達-皮帶機 構16使其移動。馬達18安裝在載架15其中之—上並導致該 轉臺轉動。該轉臺具有至少二個相反面，在這些面上安裝 著適於固持成形物件的接收管。 參見圖2’該等f可具有_製作成略大於其所設計要接受 之物件的内部形狀，或者其可具有一略小的内部形狀使得 此物件在得以完全進人接收器内之前必須就其直徑稍作收 縮。管19可為直接或間接地受冷卻（例如用水及/或空氣）， 且可提供-真空源6卜該真空源在作科迫使物件留在管 内使得該物件能在轉盤於底座上轉動和平移期間由該管載 運。在需要時得用-空氣射流取代真空做為將該物件退出 84712 14- 1235107 該管的-種方式。當然，可制任何氣動或機械方式將預 製件退出管子。 山一修整站20安裝在底座4處於遠離靜止臺板3之底座末梢 ^ 4正站20包含修整元件21 (每一成形物件對應一個修整 一)居等修整元件排列為使得其能在出模後冷卻轉臺1 3 於展厓上移動讓物件與元件21對準時對準進入成形物件。 圖21 a顯示迄今所述之模塑系統實施例，且圖21b顯示出 模後冷卻轉臺13在旋轉中的相同實施例。 一第二修整站22安裝在出模後冷卻轉盤13上且包含一載 運著修整元件24(每一成形物件對應一個修整元件）的可動 板23 ’該等修整元件排列為使得其能在出模後冷卻轉臺13 轉動讓物件與元件24對準時且在板23藉由氣缸25推進時對 準進入成形物件。因為第二修整站22是由出模後冷卻轉盤 13載運，其能在修整元件24與管19内載運之物件對準的任 何時間（包括出模後冷卻轉臺13沿底座移動之時）讓該等修 整元件與物件接合’藉此讓可供站22使用的修整時間最佳 化。 圖2顯示用來加壓預製件内部以協助冷卻之修整站單元 的其中之一。此單元包含一底座30，一具有一穿透孔32之 栓塞31安裝在該底座上。此栓塞亦有一外部密封33，藉此 在該栓塞插入一部份冷卻預製件内時，此密封可操作為容 納經由孔32注入預製件内部之流體壓力。 此加壓流體導致該部份冷卻預製件如圖3所示膨脹並碰 觸冷卻管19之内壁34，藉此確保與該壁有持續接觸以許可 84712 -15- !235l〇7 =傳導作用有效率地將熱從預製件轉移給低溫管壁。内 顿力抵銷預製件冷卻時收縮而脫離管壁的傾向。倘若容 =匕事發生’預製件與管壁之間的接觸會在某些地方終止 並，而造成—不均勻熱轉移，因為傳導冷卻作用在這些地 :終止但同時在其他地方繼續進行。已知此種不均勻熱轉 移現象會導致—不圓滑預製件本體形成或是伴隨著不均勻 ^但而來的其他缺陷。冷卻介質可包括任何流體⑽體或氣 月丘）例如雯氣、氮氣、水、熱轉移液體等。 、在處於此站已經過一段時間（例如M5,)之後，將該加壓 ，體從預製件内部排放’容許將該栓塞取出並將物件留在 &内。預製件之冷卻作用在排放和提取栓塞之後可能繼續 進行，因為預製件之外皮可能已充分冷卻至維持一能抗拒 收縮脫離管壁的形狀，從而許可在一未加壓狀態下繼續進 仃均勻的傳導冷卻作用。未加壓冷卻的效能取決於接受處 理之特定預製件的壁厚。在使壓力釋放之後，可在相同或 一不同的冷卻站將後續冷卻流體注入預製件内部。此加壓· 釋壓循環得使用任何循環時間及冷卻站之組合重複進行任 思次數。 圖4顯示一用來對預製件内部施予内部流體冷卻作用的 第二修整站單元。此單元包含一底座4〇及含有一内部通道 42的冷卻銷41，該内部通道具備一對向於受冷卻物件之閘 門區的出口 43。冷卻流體經由通道42導入且在物件開口端 44排放。冷卻銷41得具有任何適當長度且可在冷卻流體施 加期間移動以將泥體施加處改到物件内表面的不同部分。 84712 -16- 1235107 以一典型的28 mm直徑X100 mm長之尺寸的0.5 L預製件為 例，冷卻銷4 1的尺寸範圍可為3-26 mm直徑 X 0-99 mm長。 圖5和6顯示一修整站單元之一替代且為較佳的實施例。 此單元結合前述兩種單元的特色且能以任一模式或兩種模 式之一組合運作。此單元包含一底座50及安裝於其上之探 針5 1 (亦即一組合式冷卻銷和栓塞）。探針之栓塞部分52包含 一安裝在能經由通道55供予加壓流體之溝槽54内的 "Quadring®’’、"Kantseal”、或其他類似的雙向彈性體密封 53。Quadring⑧密封是具備一特別開發的封閉外型之四唇密 封。有眾多彈性體材料可用於標準型和特殊型應用。 Quadring⑧密封經硫化成一特徵為一具備四唇外型之環狀 形式的連續環。Quadring⑧具有雙重密封功能。其封住以徑 向和軸向方向作用的力。此密封可為丁腈彈性體 (Acrylonitrile Butadiene Elastomer)製成。可使用 x-sei⑧型 Quadring®且具有一特殊、薄、高抗磨損能力的藍色塑膠塗 層。Kantseal可用來補充或取代Quadring®。Kantseal是一由 彈性體材料製成的墊圈狀密封。密封56防止流體進入中央 供應通道57使得通道55内的壓力能獨立於通道57内的壓力 受控制。 當壓力施加於通道55内，Quadring⑧密封53的直徑;張大以 抵住預製件之内表面密封且同時維持其在溝槽54内的密封 效果，藉此容許預製件的内部空間因經由通道57供應的冷 卻流體而加壓。因此，預製件能從内部加壓且其外表面能 如前所述與冷卻管19之内壁保持接觸。 84712 -17- 1235107 當通道55内的壓力去除，Quadring密封53回復其先前形 狀，容許預製件之内部空間排放且經由通道57以一新鮮冷 卻劑供應源取代此空間内已被加熱過的冷卻流體。此單元 能如圖6所示稍微縮回以增加通過放鬆的密封5 3及經由物 件開口端5 8的放流量。又，在冷卻流體持續流動通過之同 時移動探針5 1容許將該流體施加於物件之各内表面。因 此，此較佳實施例提供前文所述兩個實施例的所有合併特 色。 圖2-4顯示一用來將物件退出接收管19的機械式退出器 6 0。圖2 - 5顯示一通道6 1，其能提供一協助預製件裝入的真 空源及一將預製件退出管的加壓空氣源。 程序 圖7-1 2全邵用於說明一第一作業序列。此序列之設備組 態包含利用一如圖2-3所示類型安裝在出模後冷卻轉盤載 架15上的修整站22及一如圖4所示類型安裝在底座4上的修 整站20。整體而吕，較佳實施例中從預製件安裝到預製件 退出的總循環時間是由模塑循環時間決定。舉例來說，以 一 10秒鐘的模塑循環時間為例，一在冷卻結構内的新裝入 預製件在其退出之前會在其管内持續冷卻大約39秒且由冷 卻站間歇地修整總計大約27秒。參照圖2〇，裝入或卸下管、 接合或分開載物臺的典型時間大約是〇 5秒，而冷卻結構朝 向或遠離模塑轉臺塊平移且同時轉動轉臺的典型時間從9〇 度轉動的0.5秒到180度轉動的1秒都有。 圖7顯π處於裝入位置的設備，其中新成形的物件正要從 84712 -18- 1235107 模塑轉臺6上之射+ 町出成形型芯j】b轉移到 上之接收管19。图士 9 1出模俊冷郃轉臺13 圖中顯π修整站22與在 形之物件接合，B^ J /王射循裱中成 且4 3站20與物件分開。 圖8顯示下—|聊 f U *的設備，其中出模後冷卻轉臺13已+ 移離開射出成形絲# ’ ^丁至i J已十 V ""玄以提供讓其旋轉9〇度將此時固持於接 收官内乏新成形物件 口佇万、接 22(並在…J 轉堂之頂部位置與修整站 、 疋^义則已與前一組物件分開）對準的空隙。 圖9顯示下一牛聊士 <Λ ^中的設備，其中出模後冷卻轉臺i 3郎 整站20接合，且修整站以已接合。 圖1〇顯示下—步驟中的設備，其中出模後冷卻轉臺13已 句離開修整站2〇，藉此與後者分開。然修整站22可在平 中保持接合狀態。在此同時，注射轉臺已平移離開 «堂板以容許出現讓其旋轉18〇度將一組新成形的物件 轉移給出模後冷卻轉臺13的空隙。在此平移作業之前、期 間、或〈後’得將最下部的接收管19内之已完成物件向下 退出至機器底座下方之一輸送器（圖中未示）上，藉此空出最 下部的接收管使其備便接受下一批的物件。 、圖U為一對應於上述步驟之序列圖表。此圖表顯示射出 成形循環與出模後冷卻轉臺循環之間的關係，以及物件是 在何時於其間轉移。在所述序列中，出模後冷卻轉臺13在 物件從模塑轉臺轉移來之後旋轉90度使得新裝入的物件能 互即接受修整站22處理。這意味著先前空出的接收管在發 生下一次從模塑轉臺轉移來物件之前保持空閒。 上述小缺點從圖12a-l 2m中更容易看出，這些圖中繪出在 19-

Claims (1)

1235107 拾、申請專利範圍： 1. —種用來冷卻複數個塑膠件之裝置’該等塑膠件受—取 件結構固持，該取件結構設計為將該複數個塑膠=固持 成使其封閉端朝向該取件結構之一内側且其開口端朝向 4取件結構之一外側，該裝置包括·· 。 移動結構，其設計為導致該取件結構與一第一冷卻站 和一弟二冷卻站至少其中一冷卻站之間有相對移動，· 孩第一冷卻站包含設計為經由該複數個塑膠件之開口 端對每一塑膠件之一内侧提供一冷卻流體的第一冷卻結 構；且 ° 该第二冷卻站包含設計為經由該複數個塑膠件之開口 端對每一塑膠件之一内側提供一冷卻流體的第二冷卻結 構。 2. 如申請專利範圍第1項之裝置，其更包括該取件結構。 3. 如申請專利範圍第丨項之裝置，其中該第一冷卻結構包 括： 加壓結構，其設計為在該複數個塑膠件之開口端與環 境壓力之間提供一壓力密封；及 複數個第一修整元件，每一第一修整元件設計為對該 複數個塑膠件當中一對應塑膠件之一内側提供一加壓冷 卻流體。 4. 如申請專利範圍第3項之裝置，其中該第二冷卻結構包括 複數個第二修整元件，每一第二修整元件設計為進入一 對應塑膠件之一開口端内且對該塑膠件之一内側提供一 84712 1235107 冷卻流體。 5. 如申請專利範圍第4項之裝置，其中該加壓結構包括複數 個密封套環，每一密封套環⑴安置在該複數個塑膠件當 中一對應塑膠件之一外表面的外側且（n)設計為在該對應 塑膠件之一内側上及一外侧之一部分上封住加壓冷卻流 體。 6. 如申請專利範圍第5項之裝置，其中每一該密封套環可移 動成封住或釋放該加壓冷卻流體。 7 ·如申請專利範圍第5項之裝置，其中取件結構包括複數個 腔穴’且更在每一腔穴内包括設計為提供從該對應塑膠 件之外側受控地排放該加壓冷卻流體的排放結構。 8 ·如申請專利範圍第3項之裝置，其中該取件結構包括複數 個腔穴，且其中該加壓結構及該複數個第一修整元件設 計為導致每一塑膠件之一外表面膨脹並接觸該取件結構 之一對應腔穴之一内側表面。 9.如申請專利範圍第4項之裝置，其中每一第二修整元件包 括一冷卻銷，該冷卻銷設計為： 對該複數個塑膠件當中一對應塑膠件之封閉端之一内 側供應冷卻流體；且 導致冷卻流體從該複數個塑膠件當中一對應塑膠件之 封閉端經由其開口端流到該取件結構之一外側而流遍該 塑膠件之一内側表面。 ’如申請專利範圍第1項之裝置，其中該第一冷卻結構及該 第二冷卻結構設計為提供一包括空氣的冷卻流體。 ^4712 -2- 1235107 如申凊專利範圍第1項之裝置，其中該移動結構包括一設 計為將該取件結構在該第一冷卻站與該第二冷卻站之間 旋轉9 0度的可轉動轉臺。 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該移動結構包括一設 汁為將该取件結構在一模塑站與該第一冷卻站之間旋轉 180度的可轉動轉臺。 如申請專利範圍第1項之裝置，其更包括一設計為在該複 數個塑膠件受該取件結構固持之前將冷卻空氣吹遍該等 塑膠件之外侧表面的鼓風機。 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該取件結構包含設計 為藉由真空力將該複數個塑膠件固持於該取件結構上的 真空結構。 如中凊專利範圍第！項之裝置，纟中該取件結構設計為在 μ第々卻站及该第二冷卻站冷卻該複數個塑膠件之外 側表面。 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該等第一修整元件及 該等第二修整元件安置為相鄰且平行，且其中該移動結 構包括一設計為連續地將每一塑膠件從—第一修整元件 移到一第二修整元件的可線性移動取件板。 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該等冷卻站其中之一 疋固足的且该等冷卻站其中之一是可動的。 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該第一 必罘冷部站及該第 二冷卻站均包括複數個冷卻銷，每一冷卻銷設計為· 對該複數個塑膠件當中一對應塑膠件山、 可閑％之一内 84712 -3- 1235l〇7 側供應冷卻流體；且 導致冷卻流體從該複數個塑膠件當中一對應塑膠件之 封閉端經由其開口端流到該取件結構之一外側而流遍該 塑膠件之一内側表面。 1 9.如申請專利範圍第丨項之裝置，其中該第一冷卻站及該第 二冷卻站均包括： 加壓結構，其設計為在該複數個塑膠件之開口端與環 境壓力之間提供一壓力密封；及 "複數個修整凡件，每一元件設計為對該複數個塑膠件 S中一對應塑膠件之一内侧提供一加壓冷卻流體。 2〇·如申請專利範圍第β之裝置，其中該第一冷卻站設計為 在孩第二冷卻站對第二組複數個塑膠件之一内側提供一 々卻/1 义同時對第一組複數個塑膠件之一内側提供一 冷卻流體。 21. -種用來對-系列塑膠預製件進行出模後冷卻之裝置， 該等塑膠預製彳半為_ & M t 、 I件又一取件板固持，該取件板具有設計為 用來接收第-組複數個塑膠預製件的第一組複數個接收 g以及汉冲為用來接收第i組複數個塑膠預製件的第二 組複數個接收管，該裝置包括： 移動結構，复Μ二本、A 、 ^叹计為楗供該取件板與該等第一和第二 冷卻站之間的相對移動； 該第一冷卻站包含： θ、複數個/王射器元件，每一注射器元件設計為將一加 壓OP ^貝泛射於—對應塑膠預製件之-内部； 84712 -4- 1235107 復數個密封元件，每一密封元件設計為在注入的加壓 冷卻介質與一較低的環境壓力之間提供一壓力密封； 該第二冷卻站包括複數個冷卻銷，每一冷卻銷設計為 將一冷卻介質導往一對應塑膠預製件之一内側之一尖端 使得該受導引冷卻介質流下該對應塑膠預製件之一内側 表面且排放到該取件板之一外側；及 控制結構，其導致該移動結構將該複數個塑膠預製件 從该弟一冷卻站移到該第二冷卻站。 22. 23. 24. 25. 26. 27. 如申請專利範圍第21項之裝置，其中該移動結構包括一可 轉動轉堂，且其中該第一和第二冷卻站至少其中之一是 可動的。 如申請專利範圍第2丨項之裝置，其中每一密封元件將對應 塑膠預製件之一内部密封隔絕於其外部。 如申請專利範圍第21項之裝置，其中每一密封元件設計為 容許流體在⑴對應塑膠預製件之一内部與（ιι)其一外部之 間流通。 如申請專利範圍第24項之裝置，其中每一接收管包含一許 可流體在對應塑膠預製件之一内部與環境壓力之間流通 的排放口，藉此防止一對應負壓預製件之一部分往每一 接收管之一内壁移動。 如申請專利範圍第24項之裝置，其中每_密封^件不接觸 對應塑膠預製件。 如申請專㈣圍第則之裝置，其中每—冷卻銷設計為不 接觸對應塑膠預製件之一内表面。 84712 •5- 1235107 2 8.如申請專利範圍第2〖項之裝置， 、 /、丫 4罘 冷部站及該第 二冷卻站皆安裝於該移動結構。 29.如申請專利範圍第21項之裳置，其更包括該取件板，且里 中該第-師第：組複數個接收管至少其中—組接收管 設計為用來冷卻對應的複數個塑膠預製件之外側表面。 3 0. —種塑膠射出成形系統，其包括： -塑膠模塑單元，其具有設計為用來載運複數個塑膠 件之複數個模穴和複數個載架； 一取件7C件，其將該複數個塑膠件移離該塑膠模塑單 元； 移動結構，其設計為導致該取件元件與一第一冷卻站 和一第二冷卻站至少其中一冷卻站之間有相對移動，· 該第一冷卻站包含設計為將一加壓冷卻流體密封在每 一塑膠件之一内部的第一冷卻結構；且 該第二冷卻站包含設計為對該複數個塑膠件之一内側 提供一冷卻流體的第二冷卻結構。 31. —種用來冷卻複數個塑膠件之裝置，其包括： 取件構件，其用來將該複數個塑膠件固持成使其封閉 端朝向該取件結構之一内側且其開口端朝向該取件結構 之一外側； 移動構件，其用來導致該取件構件與一第一冷卻站和 一第二冷卻站至少其中一冷卻站之間有相對移動； 該第一冷卻站包含用來經由該複數個塑膠件之開口端 對該等塑膠件之一内側提供一冷卻流體並加壓此内之冷 B4712 -6- 1235107 卻、▲ f豆的第一冷卻構件；且 端 構 一 …卻站包含用來經由該複數個塑膠件之開口 對該等塑膠件$ _ & ^ π 午 < 一内側楗供一冷卻流體的第二冷卻 件0 32. -種用來對υ塑膠預製件進行出模後冷卻之裝置 其包括： ^冓件其包含用來接收第一組複數個塑膠預製件 之弟、組複數個接收構件以及用來接收第二組複數個塑 膠預製件〈第二組複數個接收構件，該第一組和第二钍 複數個接收構件至少其中-組接收構件設計為用來冷卻 對應的複數個塑膠預製件之外側表面； 私動構件’其用來提供該取件構件與第一和第二冷卻 站之間的相對移動； 該第一冷卻站包含： 複數個 >王射器構件，每—注射器構件用來將一加壓 冷部介質注射於一對應塑膠預製件之一内部； 複數個莕封構件，每一密封構件用來在注入的加壓 冷卻介質與一較低的環境壓力之間提供一壓力密封； 该第二冷卻站包括複數個冷卻構件，每一冷卻構件用 來將一冷卻介質導往一對應塑膠預製件之一内側之一尖 端使得該受導引冷卻介質流下該對應塑膠預製件之一内 側表面且排放到該取件構件之一外側；及 k制構件，其用來導致孩私動構件將該複數個塑膠預 製件從該第一冷卻站移到該第二冷卻站。 84712 -7- 1235107 3 3 . —種冷卻複數個塑膠件乏 1、万法，其包括以下步驟： 使/取件結構相對於—笛、人广 罘一冷郃站和一第二冷却站至 少其中一冷卻站移動； & 在該弟"^冷卻站使~ <<n ~部流體經由該複數個塑膠件 開口端流到該等塑膠件之一内側；且 ^ 在該第二冷卻站使一 ~部/礼體經由該複數個塑膠件之 開口端流到該等塑膠件之—内侧。 34. 如申請專利範圍第33項之古汰甘a > <万法，其中使冷卻流體流動之第 一步騾使用一不同於該篦—、人 罘一~郃結構的第一冷卻結構。 35. 如申請專利範圍第33項 <万去，其中使冷卻流體流動之第 一步騾包含以下步驟： 在該複數個塑膠件$ ρΕ) π 4 t 仟<開口端與環境壓力之間提供一屙 力密封；且 t 加壓在該複數個塑膠侔去由 胗仵§中至少一塑膠件内之一冷卻 流體。 36·如申請專利範圍第35項 一 /、<万去，其中使冷卻流體流動之第 ，步驟包含以下步驟：使用複數個修整元件，每一修整 y牛又十為進入對應塑膠件之一開口端以對該塑膠件 之一内側提供一冷卻流體。 37.=申請專利範圍第35項之方法，其中提供—壓力密封之步 ^包含以下步驟：接合包括複數個密封套環之該密封一 加壓結構’每—密封套環⑴安置在該複數個塑膠件當中 m對應塑膠件〈—外表面的外側且（⑴設計為在該對應塑 膠件之-内側上及—外側之一部分上封住加壓冷卻流 84712 -8- l235l〇7 .4申叫專利範圍第3 7項之方法，其更包括以下步驟：移動 該密封套環以封住然後釋放該加壓冷卻流體。 39.如申請專利範圍第37項之方法，其中取件結構包括複數個 腔尺，且該方法更包括以下步驟：在每一腔穴内使用排 放結構以從該對應塑膠件之外側可控制地排放該加壓冷 卻流體。 浚申π專利範圍第36項之方法，其中該取件結構包括複數 個肚八，且其中該加壓步驟導致每一塑膠件之一外表面 膨脹並接觸该取件結構之一對應腔穴的一内側表面。 41.如申請專利㈣第33項之彳法，其中使冷卻流體流動之第 一步騾包含以下步驟： 將6卻机la供應給該複數個塑膠件當中一對應塑膠件 之一封閉端的一内側；且 導致冷卻流體從該複數個塑膠件當中一對應塑膠件之 封閉端經由其開口端流到一外側而流遍該塑膠件之一内 側表面。 -如申請專利範圍第33項之方法，其中該冷卻流體包括空 氣。 •如申清專利範圍第33項之方法，其更包括以下步驟：使該 取件結構在該第一冷卻站與該第二冷卻站之間旋轉9〇 度。 如申凊專利範圍第33項之方法，其更包括以下步驟：使該 取件結構在一模塑站與該第一冷卻站之間旋轉丨8〇度。 84712 1235107 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52. 如申請專利範圍第33項之方法，甘否a上 心万去，其更包括以下步驟：在該 複數個塑膠件受該取件处描阴^ 卞 彳千〜構固持足前將冷卻空氣吹遍該 等塑膠件之外側表面。 如申請專利範圍第33項之方法，並承 乃古，其更包括以下步驟：藉由 一真空將該複數個塑膠件固持於該取件結構上。 如申凊專利範圍第3 3項之方法立承勹 ^ 乃次其更包括以下步驟：在該 第~卻4及3第一冷卻站藉由該複數個塑膠件與該取 件結構之接觸冷卻該等塑膠件之外侧表面。 如申請專利範圍第33項之方法，其中該等第m卻 站士置為相鄰且平行，且承台k '； -ΤΓ -lb. 且更包括以下步驟：線性地移動 該移動結構以將每-塑膠件從—第—修整元件移到一第 二修整元件。 如申請專利範圍第33項之方法，其中該等冷卻站其中之一 疋固足的且该等冷卻站其中之一是可動的。 如申請專利範圍第33項之方法1中該第—冷卻站及該第 二冷卻站均包括複數個冷卻銷，每一冷卻銷·· 對忒複數個塑膠件當中一對應塑膠件之一封閉端之一 内側供應冷卻流體；且 導致冷卻流體從該複數個塑膠件當中一對應塑膠件之 封閉端經由其開口端流到該取件結構之一外側而流遍該 塑膠件之一内側表面。 如申請專利範圍第33項之方法，其中該複數個塑膠件包括 複數個塑膠預製件。 如申請專利範圍第33項之方法，其中該第一冷卻站及該第 84712 -10- 1235107 二冷卻站每一者皆⑴在該複數個塑膠件與環境壓力之間 提供一壓力密封，且對該複數個塑膠件之内側提供一 加壓冷卻流體。 53. 54. 如申睛專利範圍第33項之方法，其中該第一冷卻站在該第 二冷卻站對第二組複數個塑膠件之一内側提供一冷卻流 體之同時對第一組複數個塑膠件之一内側提供一冷卻流 一種用來對一系列塑膠預製件進行出模後冷卻之方法， 其包括： 將第一組複數個塑膠預製件收納在一取件板之第一組 複數個接收管内，且將第二組複數個塑膠預製件收納在 一取件板之第二組複數個接收管内，該第一組和第二組 複數個接收管至少其中一組設計為用來冷卻與其對應之 複數個塑膠預製件的外側表面； 使該取件板相對於第一和第二冷卻站移動； 在該第一冷卻站： 將一加壓冷卻介質注射至與其對應之複數個塑膠預 製件的内部； 在每一塑膠預製件内之注入的加壓冷卻介質與一較 低環境壓力之間密封； 在該第二冷卻站： 導引在一對應塑膠預製件之一内側之一尖端的一冷 卻介質使冷卻介質流下該對應塑膠預製件之一内側表 面且排放到該取件板之一外側；且 84712 -11· 1235107 使該移動結構將該複數個塑膠預製件從該第一冷卻 站移到該第二冷卻站。 55. 如申請專利範圍第54項之方法，其更包括以下步驟·· 旋轉該移動結構，·且 中一冷卻站往該移動結 使該第一和第二冷卻站至少其 構移動。 )6.如申請專利範圍第54項之方法，其中每一密封元件將對應 塑膠預製件之一内部密封隔絕於其外部。 57.如申請專利範圍第54項之方法，其中每一密封元件容許流 體在⑴對應塑膠預製件之一内部與（11)其一外部之間流 通。 如申請專利範圍第54項之方法，其中每一接收管包含一許 可泥體在對應塑膠預製件之一内部與環境壓力之間流通 的排放口，藉此防止一對應負壓預製件之一部分往每一 接收管之一内壁移動。 59. 如申請專利範圍第54項之方法，其中每一密封元件設計為 不接觸對應塑膠預製件。 60. 如申請專利範圍第54項之方法，其中每一冷卻銷設計為不 接觸對應塑膠預製件之一内表面。 61 ·如申請專利範圍第54項之方法，其中該第一冷卻站及該第 二冷卻站與該移動結構一起移動。 62.如申請專利範圍第54項之方法，其更包括以下步驟：將一 冷卻銷插入一對應塑膠預製件内，藉以對該對應塑膠預 製件之一内部提供冷卻流體。 84712 -12- 1235107 63. 一種塑膠射出成形方法，其包括以下步驟： 。。在-具有複數個模穴及複數個塑膠件載架之塑膠模塑 單元内模塑出複數個塑膠件； 件利用一取件元件從該塑膠模塑單元移出複數個塑膠 一利用-移動結構造成該取件元件與一第一冷卻站和一 第一々卻站至少其中一冷卻站間有相對移動； 在邊第一冷卻站將一加壓冷卻流體封在每一塑膠件之 一内部；且 ^ 在1¾第二冷卻站對該複數個塑膠件之一内側提供一冷 卻流體。 ~ 64. —種冷卻複數個塑膠件之方法，其包括： 將該複數個塑膠件固持成使其封閉端朝向一取件結構 之内側且其開口端朝向該取件結構之一外側的步驟； 導致該取件結構與一第一冷卻站和一第二冷卻站至少 其中一冷卻站間有相對移動的步驟； 在該第一冷卻站經由該複數個塑膠件之開口端對該等 塑膠件之一内側提供一冷卻流體且加壓其内冷卻流體的 步驟；及 在該第二冷卻站經由該複數個塑膠件之開口端對該等 塑膠件之一内側提供一冷卻流體的步驟。 6：) ‘ 一種用來對複數個塑膠件進行出模後冷卻之裝置，該等 塑膠件受一從一模塑機取得複數個塑膠件之取件臺固 持，該取件臺包含適於接收複數個塑膠件使得每一塑膠 84712 -13- 1235107 件之一開口端外露的複數個接收管’該裝置包括： 複數個冷卻站，其耦接於該取件臺，每一冷卻站具有 複數個冷卻銷用以將一冷卻流體經由該等外露端注入對 應塑膠件之一内部。 66. —種塑膠件冷卻站，其包括： 一支架，其用來固持複數個塑膠件使該等塑膠件之開 口端外露； 複數個冷卻銷，其用來將一冷卻介質注入該複數個塑 膠件之外露端内； 密封結構，其用來將該複數個塑膠件之外露端密封隔 絕於環境壓力；及 一控制器，其用來導致該密封結構和該複數個冷卻銷 將冷卻空氣注入該複數個塑膠件内且維持該等塑膠件内 的壓力高於環境壓力，然後釋放此壓力。 67. —種成形塑膠件冷卻裝置，其包括： 一接收管，其接收該塑膠件使得該塑膠件之一開口端 外露，該接收管與該塑膠件之一外側表面接觸； 一冷卻銷，其經由該塑膠件之開口端插入其一内部， 且將一冷卻流體注入其内；及 一壓力密封，其耦接於該接收管與該冷卻銷之間以維 持該塑製件内側之一壓力高於環境壓力，該壓力密封設 計為許可流體在該塑膠件之内側與該塑膠件之外側一部 分之間的連通。 68. —種塑膠預製件冷卻裝置，其包括： 84712 -14- 1235107 一接收管，其接收該塑膠預製件使得該塑膠預製件之 一開口端外露，該接收管與該塑膠預製件之一外侧表面 接觸； 一冷卻銷，其經由該塑膠預製件之開口端插入其一内 部，且將一冷卻流體注入其内； 一壓力密封，其耦接於該接收管與該冷卻銷之間以維 持該塑膠預製件内側之一壓力高於環境壓力；及 一在該接收管内之排放口，其許可流體在該塑膠預製 件之内側與該接收管之一外側之間的連通。 69. —種成形塑膠件冷卻裝置，其包括： 一接收腔，其設計為用來固持該塑膠件使該塑膠件之· 一開口外露； 一冷卻流體供應器，其設計為經由該塑膠件之開口對 該塑膠件之一内側部分提供一冷卻流體； 一壓力密封，其設計為在該塑膠件之内側與環境壓力 之間提供一壓力密封； 一控制器，其設計為控制該冷卻流體供應器及該壓力 密封以導致： (i) 該壓力密封提供壓力密封且該冷卻流體供應器提 供冷卻流體使得在塑膠件之内側部分上維持一高 於環境壓力的壓力； (ii) 該壓力密封釋放壓力密封使得塑膠件内側的壓力 降低；且 (m)該冷卻流體供應器在該壓力密封釋放壓力密封之 X471? -15- 1235107 後提供後續冷卻流體使得該後續冷卻流體沖洗塑 膠件之内側。 7〇·如申請專利範圍第69項之裝置，其中該控制器更設計為 控制該冷卻流體供應器及該壓力密封以導致： (iv)該壓力密封再次提供壓力密封且該冷卻流體供應 器再次提供冷卻流體使得在塑膠件之内側部分上 維持一咼於環境壓力的壓力。 7 1 ·如申請專利範圍第7 〇項之裝置，其中該控制器更設計為使 該等步驟（ii)至（iv)發生多次。 72.如申請專利範圍第69項之裝置，其中該塑膠件包括一塑 膠預製件。 7 3 ^種冷卻成形塑膠件之方法，其包括以下步驟： 將一塑膠件固持在一接收器内使得該塑膠件之一開口 外露； 將一冷卻流體元件定位為經由該塑膠件之開口對該塑 膠件之一内部提供一冷卻流體； 將該塑膠件之内部密封隔絕於環境壓力； 用冷卻流體將該塑膠件之内部加壓至高於環境壓力的 磬力； 將該塑膠件之内部降壓至環境壓力； 用冷卻流體沖洗該塑膠件之内部； 再次用冷卻流體將該塑膠件之内部加壓至高於環境壓 力的壓力； 再次將該塑膠件之内部降壓至環境壓力；且 84712 -16- 1235107 再人用々卻流體沖洗該塑膠件之内部。 74. 75. 76. 77. 申w專利|a圍第73，之方法，其中該加壓步驟及該再次 加壓步驟是以相同的時間週期進行。 如申請專利範圍第73項之方法，其中該加壓步騾及該再次 加壓步驟是以不同的時間週期進行。 如^請專㈣圍第73,之料，其巾鈔壓步驟及該再次 加壓步驟是在相同的冷卻站進行。 如申請專利範圍第㈣之方法，其中該加壓步驟及該再次 加壓步驟是在不同的冷卻站進行。 84712 17- f β7ΐ〇892ΐ號專利申請案 0年丨㈣日4二仏 中文說明書替換頁(93年10月） _无 整個冷卻轉臺循環中發生在出模後冷卻轉臺上的每一事 件知正站22加上SC ’亦即’’SuperCool，，之標題且修整站20 加上CJ，亦即”c〇〇1Jet”之標題。物件從轉臺之最下側向下退 出土 ‘送咨上（未示）且物件從轉臺之最右側水平地裝 入。藉由跟著一特定編號之一預製件經過完整序列，明顯可 知各項處理作業是如何在此特定作業序列中應用。圖12a中 經無遮蔽進行方式空出之接收管於圖12d中經無遮蔽進行方 式新填滿。如圖12a至121中所示，經由此全程之無遮蔽進行 方式’該曝露於Supercool及Co〇ijet之處理為顯而易知。 圖13-18全部用於說明一第二作業序列。此序列之設備組 心、包含利用一如圖2-3所示類型安裝在出模後冷卻轉盤載 架15上的修整站2〇及一如圖4所示類型安裝在底座4上的修 整站22。 / 圖13顯示設備正在離開裝入位置，其中新成形的物件已 k模塑轉室6上的射出成形型芯丨lb轉移到出模後冷卻轉臺 13上的接收管19。圖中顯示修整站20在出模後冷卻轉臺要 開始旋轉 < 時與在前一注射循環中成形的物件分開，且圖 中亦顯示修整站22為分開狀態。 圖14顯示下—步驟中的設備，其中出模後冷卻轉臺13已 平私離開射出成形轉臺以提供讓其旋轉丨8〇度將此時固持 於接收管内之新成形物件移到此轉臺之背部位置與修整站 22對準的空隙。 圖15顯示下-步驟中的設備，其中出模後冷卻轉臺13與 修整站22接合，且修整站20亦已接合。 ” 84712-931015.doc -20- Ι235^^71〇892ΐ號專利中請案 中文說明書替換頁(93年10'月） 圖16顯示下一步驟中的冰/共 . 甲的彡又備，其中出模後冷卻轉臺13已 平移離開修整站22,藉此與後者分開。然修整站2〇可在平 移過程中保持接合狀態。在此同時，注射轉臺已平移離開 靜止臺板以容許出現讓其旋轉18〇度將一組新成形的物件 轉移給出模後冷卻轉臺13的空隙。在此平移作業之前、期 間、或《後，传將最下部的接收管19内之已完成物件向下 退出至機器底座了方之—輸送器（圖巾未示}上， 下部的接收管使其在轉臺旋轉9〇度之後備便接受下一批的 物件。 圖17為一對應於上述步驟之序列圖表。此圖表顯示射出成 形循裱與出模後冷卻轉臺循環之間的關係，以及物件是在何 時於其間轉移。在所述序列巾，出模後冷卻轉臺13在物件從 模塑轉置轉私來之後旋轉1 8〇度使得新裝入的物件能立即接 受修整站22處理。這意味著在這次旋轉之後，轉臺僅必須再 旋轉90度使接下來空的接收器對準讓物件移入。 此序列在圖18a-18s中更容易看出，這些圖中繪出在整個 冷卻轉堂循環中發生在出模後冷卻轉臺上的每一事件。修 整站22加上SC，亦即”Super Cool”之標題且修整站2〇加上 ，亦即’’Cool Jet”之標題。物件從轉臺之最下側向下退出 至一輸送器上（未示）且物件從轉臺之最右側水平地裝入。藉 由跟著一特定編號之一預製件經過完整序列，明顯可知各 項處理作業是如何在此特定作業序列中應用。圖丨8d中經無 遮蔽進行方式空出之接收管於圖18f中經無遮蔽進行方式 新填滿。如圖18a至1 8s中所示，經由此全程之無遮蔽進行 84712-931015.doc -21- 123戦 108921號專利申請案 中文說明書替換頁(93年1〇月） 方式，該曝露於SuperCo〇l及Co〇iJet之處理為顯而易知。

車乂佳只施例示於圖19中，其中兩個相似的修整站扣和41 安裝在出模後冷卻轉臺滑架15上。這意味著此二站能在出模 後冷卻轉臺13不在旋轉中的任何時間接合，且免除轉臺必須 平移底座之全長以與—固定地安裝在該底座上之修整站接 合的需求。此二站40和41都用到前文提到且示於圖弘6的冷 卻探針構造，藉以容許將同樣多樣的程序應用在每—修整站 内。這使可用的出模後修整選項增加至最大量，且容許對於 處理多樣不同的預製件設計有一最佳化的彈性。 圖20顯示一使用圖19實施例可用到的典型作業序列圖表。 經測4頭不對於壁厚為40 mm或更大之預製件能夠達成 高達2秒（大約15%)的循環時間節約。舉例來說，一 4〇〇mm 壁之典型0.5 L PET預製件傳統上能利用一側面送入式三位 置托運板和機械人以一大約17秒的循環模塑成形。在一具

備一具有四組接收管之出模後冷卻結構（轉臺）的分度機上 模塑的相同預製件能以一大約13秒的循環模塑成形。相同 的預製件能在本發明之較佳實施例以一大約丨丨秒的循環模 塑成形。 替代實施例 圖22-24顯不一替代實施例，其中提供用來搬動所有類型 預製件（包含’’負壓”預製件62)之一接收管6〇和一冷卻銷 61。此一預製件具有一在支撐凸緣64附近立即減小的主體 直徑63。這和圖2-4所示的預製件設計成對比。 圖22-24實施例亦顯示一冷卻銷61設計，其不要求如前所 84712-931015.doc -22- 月） I235J淑。8921號專利申請案 中文說明書替換頁(93年10' 述在預製件内部直徑上有一密封以容許内部空間加壓化。 替代方式為藉由繫結結構6 7將密封套環6 5附接於冷卻銷底 座66。该套環在其與底座66交界之處形成一密封且藉由密 封結構68亦與接收管6〇之末端形成密封。因此，當冷卻流 體經由中央通道69導入，其最終會完全流遍頸部結束區7〇 之内外表面直到已建立起禁止其更進一步流入的壓力水準 為止0 圖23 _ π —種可能發生在某些預製件設計和作業條件的 情況，其產生一部份冷卻預製件使得在冷卻流體經由中央 通道69導入時，預製件主體直徑軟到向外變形至碰觸接收 管60之内表面為止，藉此在預製件之内表面”產生一變 化。在一些案例中，此種内表面變化是可接受的且會容許 用此預製件製作一可接受的吹塑容器。 圖24a顯不一實施例，其提供一協助降低此一預製件内表 面變化之發生可能的方式。在此實施例中，在接收管壁内 鄰近於預製件之外表面設計造成從一向内漸縮表面科^一 平行或常態設計表面75之過渡處的附近提供一排放環形部 72和排放通迢73。在此處排放進入的冷卻流體防止在預製 件之内壁上建立起一快速升高的壓力，同時許可有一些内 邵加壓且容許冷卻流體環行於頸部結束區7〇的内外表面。 排放口 72較佳為0.10-0.20 mm，然可設計成許可一受控釋壓 的任何構造。同樣的，該排放口可具有一閥結構以用一適 合於要模塑的物件的定時方式提供一線性或非線性釋壓。 一可變形密封91附接於 圖24b和24c顯示一實施例，其中 84712-931015.doc -23- 1235趣 08921號專利申請案 中文說明書替換頁(93年10月） 管之末端使得在冷卻銷總成92插入達最大限度時，套環％ 導致密封91向内變形且接觸並抵住預製件本體而密封。此 變形作用得到套環93之斜端壁94的協助。抵住預製件本體 的密封防止加壓冷卻流體從預製件本體與接收管内壁％之 間穿透。圖24c顯示冷卻銷總成局部縮回藉以容許預製件内 的加壓流體排放到大氣中，從而許可新鮮的冷卻流體從通 道96進入内邵空間且持續進行冷卻作用。作業中之一交替 變化為使冷卻銷總成與接收管重複地接合和分開以容許内 邵空間交替地加壓和排放，以及冷卻流體的沖洗。接合到 分開之時間所佔比例得為預製件處於此修整站之時間週期 的 10_90〇/〇。 圖25顯示接收管和冷卻銷總成之一替代實施例。將已成 形的邵份冷卻成形物件裝入接收管19内直到其支撐凸緣部 82接觸到接收管末端。接收管内的底部冷卻塞83在此時= 可碰觸到裝入的物件，以便確保支撐凸緣部82完全由接收 管末端支撐。因此在物件末端與塞83之間可有一小間隙料 存在。 密封套環80接觸一由一適當柔性材料如橡膠或是由一柔 軟彈性體如NBR(丁腈彈性體）製成的密封件81，其抵住成形 物件之支撐凸緣邵82密封。密封件81在其已發生一預定量 的撓曲之後亦接觸接收管19的末端，藉此防止成形物件的 突出部82受損。替代的密封件81設計示於圖24d和24e，這 些设计可應用於圖22_25全部所示的所有排列當中。圖24d 顯示-密封件81a有-中空内部，容許其在受其他結構接觸 84712-931015.doc -24- 月） 123權_ 號專利申請案 中文說明書替換頁(93年1〇 之時變形，或者是因加壓流體導入此中空區段内而漲大。 圖24e顯示一密封件81b有一鉸接構造，其在接觸時以一可 預測且可重複的方式撓曲而抵住成形物件密封。 在作業中’冷卻流體是經由冷卻銷通道69導入以便加壓 物件内邵’確保其外表面如前所述與接收管丨9之内表面維 持良好接觸。就某些預製件設計或是部份冷卻狀態來說， 此内邵壓力可能足以導致物件之長度伸長至使間隙84消滅 且物件之封閉端受冷卻塞83支撐，藉此更進一步強化冷卻 效果。冷卻流體接觸物件開口端之内表面和外表面二者且 在兩表面上提供一等壓源藉以防止此頸部結束區之直徑 有任何變形或改變。 圖26-31顯示一替代實施例，其中出模後冷卻元件是安裝 在一具有一配備冷卻管之多位置取件板的傳統水平射出成 形機上。 美國專利Re· 33,237號（以引用的方式併入本文中）提出一 種水平射出成形機，其有—多位置機械人具有—配備接收 管的取件（或托運）板。該托運板在其内具有至少兩組用來冷 卻中空塑膠件的腔穴，腔穴數量相當於在一射出成形循‘ 中製成之中空塑膠件數量的至少兩倍的倍數。該機械人垂 直地移動孩托運板使__次對齊__組托運板以將每—組腔穴 舁在一射出成形循環中形成之中空塑膠件並列，且將這此 中空塑膠件轉移給並列的m由依此方式操作該托運 $ ’中$輯件能存儲在托運板&與該缺㈣擁有之腔 八、、·且數樣多的循環次數，藉此為中空塑膠件提供充分的 84712-931015.doc -25- 1235我7108921 號專利申請案 中文說明書替換頁(93年1〇月） 附加冷卻效果使得其在放出德& 傷 τ八杜风ffi傻不會因後績搬動而遭到捐 〇 的方式併入本文中）提出 美國專利第6，171，54ι號（以引用 接收管内之部份冷卻成形物件 將一冷卻銷插入一固持在_ 的内部空間内，且將一冷卻流體注入其内。該專利亦提出 將多個插銷插人固持在安裝於—如上述,237專利所述類型 多位置托運板上之多個管内的物件内。長形冷卻銷將一=

卻流體傳遞到受取件板固持之成形物㈣㈣。冷卻流體 被導入預製件之圓頂（豎澆道閘門）部分内。冷卻流體受導引 以便產生一 ί哀流圖案。該冷卻流體為透過一位在冷卻銷内 側之通道輸送的加壓空氣。冷卻銷受導引深入預製件内側 使得該冷卻銷如同一附加的冷卻型芯作用，且有助於一比

其他冷卻流圖案更具冷卻潛力之環流圖案的產生。又，藉 由使用冷卻銷，吹入的冷空氣與離開的暖空氣完全分隔開 且藉此防止二者混合。該冷卻銷在預製件内中心定位，使 得其中心軸與預製件之中心軸成一直線。冷卻銷之出口噴 嘴與圓頂部分的内壁相隔一距離d。為了產生期望的冷卻流 體環流圖案，最好d:D比是在約1:1至約1 〇: 1的範圍内。又 同樣非常期望冷卻銷之出口噴嘴是以一漸擴噴嘴構造形 成。冷卻銷得具有各種尺寸和形狀以達到各種冷卻效果。 冷卻銷可具有側向出口用以將一冷卻流體排到成形物件的 側壁上。冷卻銷74可具有螺旋溝槽以獲得特定冷卻效果。 相似地’冷卻銷可具有沿其外周分隔的複數個肋件或是複 數個接觸元件。 84712-931015.doc -26- 123 棚 _ 號專利申請案 中文說明書替換頁(93年1〇月）

圖26顯示一水平射出成形機1〇〇和模具101和具有一配備 接收官104之取件板1〇3的多位置機械人1〇2之一平面圖。對 應於每一模穴105有三個接收管1〇4。圖中所示取件板1〇3是 在其二個外置位置當中的最内側位置。圖中顯示出模後冷 卻元件是安裝在可動板丨06。板1〇6得在軌道丨〇7上受導引且 由氣缸108移動而朝向和遠離取件板1〇3移動。圖2所示類型 《栓塞31安裝在板106上，且有匹配於模穴1〇5的充分數量 和配置。圖4所示類型之冷卻銷41亦安裝在板1〇6上且有匹 配於兩組模穴105的充分數量和配置。 圖16顯7F托運板1〇3處於其最内側位置，其最内側接收管 109已與最内側冷卻銷11〇對準，藉此在氣缸1〇8受激勵時， 板106將栓塞和插銷移動至與托運板ι〇3上之管内的物件接 合。然圖29顯示之此接合為板ι〇3處於其最外側位置。 一旦接合，栓塞31如前所述容許在接合的接收管内之物 件加壓化。在此同時，已接合的插銷41對在相應管内之物

件提供流體冷卻，這些物件先前已在一稍早的循環内由栓 塞31加壓。 在經過一段預設時間之後，氣缸1〇8受激勵將板1〇6縮 回，藉此提供間隙且容許托運板1〇3旋轉90度到退出位置， 如圖3 1所示，而選定要退出的物件在此移離其相應接收 管。然後使托運板103以倒轉方向旋轉90度回復其先前備便 進入模具區内的校直狀態以將下一組成形物件收入其空出 的接收管組内。 圖27顯示托運板103處於其外置狀態下的中間位置，且圖 84712-931015.doc -27- I235^J1〇8921 號專利申請案 中文說明書替換頁(93年10月） 28顯示托運板103處於其最外側位置。在這三個外置位置當 中的每一位置，托運板1〇3都和板1〇6上的栓塞和插銷對 率，如此在二個連續的模塑循環期間，由接收管載運的物 件在物件退出之前依序首先與一加壓用栓塞3丨接合然後與 兩個冷卻用插銷41接合。 此序列在圖32a-321中更容易看出，該等圖中繪出發生於 一整個模塑循環當中的事件。栓塞31加上Sc，亦即，，3叩“ Cool”之標題且冷卻銷41加上CJ，亦即，，c〇〇1 Jet，，之標題。 栓塞31和插銷41對板1〇6之安裝界面的設計最好是相同 的使其得以互換。舉例來說，可組裝起一使用兩組栓塞和 組插銷的構造，藉此容許物件在銷冷卻流體輸送之一單 次循裱 < 珂接受兩次加壓冷卻循環。某些物件設計和壁厚 變化可有利地運用此一構造。相似地，板1〇6上之所有插銷 和栓塞得用如前所述在圖5_6或圖22_25中顯示之組合式探 針取代。這會對作業方式提供較大彈性。 出模後處理之額外彈性得藉由在板1〇3上安裝兩組、三組 或更多組接收管的方式提供，數量取決於注射模内的模穴 105間隔。相似地，得在板1〇6上提供多樣化的栓塞、插銷組 合或疋組合式探針以更進一步擴展能由其提供之處理變化。 有利特徵 依據較佳實施例之有利特徵包含： • 一出模後冷卻轉臺，其載運一或多個修整站，該等修 整站接合固持於接收管内的物件。 • 一修整站，其包含一與一能受控而密封或釋放之壓力 84712-931015.doc -28- I235J07 第092108921號專利申請案 中文說明書替換頁(93年1〇月） 全封基結合的CoolJet探針。 •一接收管和冷卻探針組合，其不需要該管在預製件之 内表面上在封，同時藉由維持預製件外表面與接收構 件内表面間絶大邵分之接觸的方式提供加壓預製件 内部來增強熱轉移的方式。 預製件，其在支撐凸緣附近有一區域性變形表面部 为形成於可接受用來製造成品容器的接收管内。 •一接收管排放結構，其用來阻止預製件内部快速累積 壓力且同時仍提供足以讓冷卻流體環行的方式。 • 一程序，其首先加壓預製件以確保傳導冷卻，然後釋 放此壓力，然後供應冷卻流體將先前用來加壓之已加 熱流體沖掉。此等循環可重複且有一或多個站，每一 循環有相同或不同的定時。 私序，其容許在出模後冷卻序列期間度過一段時間 讓熱從預製件内壁區域遷移至其表面，由施加在最佳 處所的内外冷卻構件將熱移除。 •:分度模塑機，其藉由提供一使用最少量必須配合欲 模塑物件訂製之組件的出模後冷卻裝置使塑膠件之 高速生產所需要的加工量減至最少。 結論 因此’以上所述是一種以減少的循環時間和成本有效率 地冷卻成形塑膠件的方法和裝置。 ^所附圖式中以輪料繪出或是以區塊表示的各個組件 都是射出成形技藝中為人所熟知的，其具體構造和作業方 84712-931015.doc -29- I235J07 弟0^108921號專利申請案 中文說明書替換頁(93年1〇'月） 式t於用以實行本發明之作業或最佳模式並非關鍵所在。 官已就當今認為是較佳的實施例說明本發明，要瞭解 到本發明並不侷限於所揭示的實施例。相反地，本發明預 期中涵蓋包含於所附申請專利範圍之精神和範圍以内的各 ,1文ί等放排列。以下中請專利範圍項的範圍要作最廣 義的解釋以便涵蓋所有此等修改和等效結構及功能。/ 【圖式簡單說明】 吾人能從以上較佳實施例詳細說明及所附圖式更為瞭解 到依據本發明之有利結構及/或功能，圖式如下。 圖1包括-模塑機系統之一側面圖，圖中顯示一模塑轉臺 處於一開模位置，且出模後冷卻轉臺在旋轉中。 圖2包括一具備一新裝入預製件之一冷卻管和一加壓塞 的剖面圖。 圖3包括一具備加壓後的裝入預製件之一冷卻管和一加 壓塞的剖面圖。 圖4包括-冷卻管和—插人預製件内之鼓風銷的—剖面圖。 圖5包括一具備預m件之冷卻管和—合併的加壓塞與鼓 風銷在預製件修整期間的剖面圖。 圖6包括一具備預製件之冷卻管和一合併的加壓塞與鼓 風銷在一銷局部縮回讓預製件内部排放時的剖面圖。 圖7包括一模塑機系統之一側面圖，其中一出模後冷卻轉 臺處於轉移（裝入）位置。 圖8包括一模塑機系統之一側面圖，其中一出模後冷卻轉 臺處於旋轉位置。 84712-931015.doc -30- Ι23·_ 號專利申請案 中文說明書替換頁(93年1〇月） 士圖9包括-模塑ι系統之—側面圖，其中—出模後冷 臺處於修整（處理）位置其中之一。 圖10包括-模塑機系統之一側面圖，其中一模塑轉臺在 旋轉中’且-出模後冷卻轉臺處於_第二修整（處理）位^。 圖11包括-射出成形系統之作業序列其中之—的序列圖 表，其中出模後冷卻轉臺以90度的增加量旋轉。 圖叫2m包括代表一出模後冷卻轉臺及其所搬動的預 製件經歷-整個處理循環之—作業序列的概圖。 *圖？包括一具備一接近轉移(裝入)位置之出模後冷卻轉 室之模塑機系統的一替代實施例側面圖。 #圖14包括―具備―處於-旋轉位置之出模後冷卻轉臺之 模塑機系統的一替代實施例側面圖。 圖15包括一具備一處於修整（處理）位置其中之一之出模 後冷卻轉臺之模塑機系統的一替代實施例侧面圖。 圖16包括-模塑⑽統之—替代實施例側面圖，其中一 換塑轉臺在旋轉中，且一出模後冷卻轉臺處於—第二修整 (處理）位置。 圖Π包括一射出成形系統之作業序列其中之一的一替代 實施例序列圖表，其中出模後冷卻轉臺—開始時旋轉18〇度 且隨後以兩次90度的增加量旋轉。 圖18a-18s包括代表一出模後冷卻轉臺及其所搬動的預製 件經歷-整個處理循環之作業序列的替代實施例圖表。 圖19包括一射出成形冷卻裝置之一較佳實施例的側面 圖，圖中顯示一模塑轉臺處於一閉模位置且—出模後冷卻 84712-931015.doc •31- 第09Z08921號專利申請案 中文說明書替換頁(93年10'月） 轉堂在旋轉中。 —圖20包括-射出成形系統之作業序列其中之—的一較佳 a例序列圖表’其中—出模後冷卻轉臺-開始時旋轉180 度且隨後以兩次9〇度的增加量旋轉。 〜圖2U·21時出—模塑機系統之—實施例，圖中顯示-出 模後冷卻轉臺處於兩個位置。 圖22包括—冷卻管替代實施例’其具備-用於負壓預製 件的鼓風銷和密封環形部。 圖^包括—具備用於負壓預製件之鼓風銷和密封環形部 的冷部管替代實施例，圖中顯示預製件形狀的修改。 ，圖24 a包括—具備—用於負壓預製件之鼓風銷和密封環 开/ 4的々邻官替代實施例，圖中顯示排放方式。 圖24b包括—具備一用於負壓預製件之鼓風銷和密封環 =的冷卻管替代實施例，其中形成一抵住預製件本體的 送、封件。 圖24c包括—具備_用於負壓預製件之鼓風 形部的冷卻管替代余竑右丨甘& 山可衣 空間排放。 @她例’其中一銷局部縮回以容許内部 圖24d繪出一替代密封件構造。 圖24e繪出—第二替代密封件構造。 圖25包括—具備—用來密封在預製件之—支撐凸緣之 風銷和密封環形部的冷卻管替代實施例。 圖匕括#代貫施例，其包含—水平射出成形機及〜 具備冷卻管之多位置取件機器人(r〇b〇t)，圖中所示是在〜 84712-931015.doc -32- I235』P9J108921 號專利申請案 中文說明書替換頁(93年ι〇月) 第一位置。 圖27包括一替代實施例，其包含一 備冷卻管之多位置取件機器人/ 7平射出成形機及一具 圖28包括-替代實施例，其包含^是在—第二位置。 備冷卻管之多位置取件機器人，_ 2出成形機及一具 圖29包括一替代實施例，其包含7是在—第三位置。 且備；人;gjj其+夕、 平射出成形機及一 /、備位置取件機器人，圖一、 置與一處理元件接合。 疋在一弟二位 ί 圖30包括一替代實施例，其一 且借、人钿容、夕 "水平射出成形機及一 ，、備〜部s足夕位置取件機器人， Ε31Φ7 ^换L〆 固中所不為腔位配置。 圖31包括一替代實施例，其包含 具備冷卻管之多位置取件機 、、形機及一 出位置。 #機為人，圖中顯示取件板轉入退 其顯示經歷一個模

圖32a-321包括一替代實施例之圖表 塑循環的各組件位置。 ^ 圖式代表符號說明 分度式射出成形機 2 注射單元 3 靜止臺板 4 底座 可動量板 6 旋轉式模具安裝塊 7 載架 8 氣紅 84712-931015.doc -33- i2mi 108921號專利申請案 中文說明書替換頁(93年10月） 9 馬達-皮帶驅動系統 10 注射模半體 11a，lib 匹配模具半體 12 鼓風機 13 出模後冷卻轉臺 14 轉臺 15 載架 16 傳動馬達-皮帶機構 18 馬達 19 接收管 20 修整站 21 修整元件 22 第二修整站 23 可動板 24 修整元件 25 氣缸 30 底座 31 栓塞 32 穿透孔 33 外部密封 34 内壁 40 底座（修整站）-圖19 41 冷卻銷（修整站）-圖19 42 内部通道 84712-931015.doc -34- umi 092108921號專利申請案 中文說明書替換頁(93年10月） 43 出口 44 物件開口端 50 底座 51 探針 52 检基部分 53 密封 54 溝槽 55 通道 56 密封 57 中央供應通道 58 物件開口端 60 機械式退出器（接收管）-圖22 61 通道（冷卻銷）-圖22 62 負壓預製件 63 主體直徑 64 支撐凸緣 65 密封套環 66 冷卻銷底座 67 繫結結構 68 密封結構 69 中央通道 70 頸部結束區 71 預製件内表面 72 排放環形部 84712-931015.doc -35- i2mi 092108921號專利申請案 中文說明書替換頁(93年10月） 73 排放通道 74 向内漸縮表面 75 平行或常態設計表面 80 密封套環 81，81a，81b 密封件 82 支撐凸緣部 83 底部冷卻塞 84 間隙 91 可變形密封 92 冷卻銷總成 93 套環 94 斜端壁 95 接收管内壁 100 控制器（水平射出成形機）-圖26 101 模具 102 多位置機械人 103 取件板 104 接收管 105 模穴 106 可動板 107 軌道 108 氣缸 109 最内側接收管 110 最内側冷卻銷 SC Super Cool® CJ Cool Jet® 84712-931015.doc -36-