JP2003531749A - インサートを備える摺動バルブ・ゲート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ゲートと型穴（８）に通じる型穴メルト・チャネルの間に配置した少なくとも１つのシャッター（１２）を具備する、射出成形のためのバルブ・ゲーティング装置。シャッター（１２）が、レール部材（１１）に着脱自在に固定されている。レール部材（１１）が横方向に動くとき、メルトがノズル（１）から型穴（８）に流入するのを阻止する閉位置と、メルトが型穴（８）に流入するのをシャッター（１２）によって妨げられない開位置との間を、シャッター（１２）が移動する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （技術分野） 本発明は、射出金型で使用するためのバルブ・ゲーティング装置に関する。さ
らに詳細には、本発明は、射出成形ノズルから型穴に溶融材料が流入するのを横
方向にゲーティングする装置に関する。

【０００２】 （発明の背景） 射出成形の分野では、金型を冷却し、切開して、成形部分を取り出すことがで
きるように、型穴中に溶融材料が流入するのを阻止するために何らかの手段を備
えねばならないことが知られている。このような阻止を実現する１つの方法は、
バルブ・ゲーティングによるものであり、機械的手段を使用して型穴に射出され
る材料の流入を阻止する。 横方向のバルブ・ゲーティングは、開発されたバルブ・ゲーティングの１つの
タイプである。横方向のバルブ・ゲーティング・システムでは、バルブ部材が、
流れを遮断またはゲートを通過させるように、ゲートの前または後でメルト・フ
ローを横切って移動する。いくつかの横方向のバルブ・ゲーティング・システム
は、バルブ部材として打抜きまたは機械加工（一体型）レールを使用するのが一
般的である。しかし、一体型レールにはいくつかの問題および欠点がある。例え
ば、レールのトップ・ゲートにはレール全体の全切断力が掛かっているので、一
体型レールは、ゲート部分全体に疲労破損を被る。疲労破損は、一体型レール設
計の肉薄部分のために、レール型締め部分全体にもみられる。さらに、レール負
荷および一体型設計の結果として、高い応力集中がゲートの角にみられる。

【０００３】 一体型レール設計のゲーティング・システムに関する別の問題は、後続のゲー
ト・パッド・ポストとレール・ゲートの対の間で、レール・ゲートの位置合せを
実現する際の難しさである。一体型のレール設計は、結合する過剰な駆動力によ
って、レールのずれおよびレールの早期故障を引き起こす、レール・ゲートに対
する過剰な側部負荷を誘発する。 １９７８年８月２２日付けでＯｗｅｎｓ−Ｉｌｌｉｎｏｉｓ社に付与された米
国特許第４，１０８，９５６号。これを参照すると、円筒形の開口と断熱材を含
む、単一構造の一体型の摺動可能なゲートが教示されている。

【０００４】 １９９５年１０月１２日付けでＰｅｇｕｆｏｒｍ−Ｗｅｒｋｅ有限会社に付与
されたドイツ特許第４４１２０８２Ａ１号。これを参照すると、２個構成のラン
ナーおよび湯口分離装置が教示されている。

【０００５】 一体型レール設計を利用する横型ゲーティング・システムに存在する問題およ
び欠点を減らすあるいは解消する、射出成形作業で使用するための装置を備える
ことが望ましい。

【０００６】 （発明の概要） 本発明の一目的は、射出成形作業で使用するための新規なバルブ・ゲーティン
グ装置を提供することである。

【０００７】 本発明の一態様によれば、射出成形機で使用するためのバルブ・ゲーティング
装置が提供される。射出成形機が、複数のノズルを具備する。バルブ・ゲート装
置が、摺動レール部材および複数の個別のレール・インサートを具備する。故障
インサートを開位置と閉位置の間で動かすための摺動レール部材。レール部材に
個々に結合された複数の個別のレール・インサート、そこではレール部材が多連
ノズル・ゲートにまたがる。

【０００８】 本発明は、一体型レール設計に存在する疲労破損の問題を事実上解消する。レ
ールのトップ・ゲートにレール全体の全切断力が掛かる打抜きレール設計の場合
と異なり、本発明のインサート設計では、単一のインサートが、単一のゲートに
ついて切断負荷（力）を担う。また、インサート設計の「浮動」態様によって、
レール上の後続のゲート間の側部負荷が解消され、したがってレールのゲート部
分全体の疲労破損をなくす。さらにレール・クランプ端部の設計によって、より
大きな型締めの自由度が可能になり、クランプ部分全体の疲れ負荷を軽減し、し
たがってその部分の疲労破損がなくなる。本発明はまた、動作中に剛性の「キャ
リヤ」部分に全切断力が掛かり、かつレールの剛性の「キャリヤ」部分の断面お
よび形状が、一体型レールとかなり異なるので、後続のゲート間でレールの引っ
張りが事実上なくなる。レールの引っ張りがなくなるので、後続のゲート間の累
進的なゲート間隔を設計する必要性もなくなり、これによって製造コストの削減
となる。さらに、インサート中のゲート・パッド・ポストおよびゲート開口に対
する製造公差が大きくなるので、さらに製造コストが削減できる。

【０００９】 本発明の他の利点は、構成要素の保守性および耐用寿命に関する。設計上の理
由で、レール全体の位置を再調整する必要もなく、個々のインサートを簡単に交
換することができる。一体型の設計では、たった１つのゲート箇所が損傷しただ
けでも、レール全体を交換し、かつ手作業で調整し直さねばならない。交換可能
なインサート設計によって、交換および保守費用がかなり削減される。さらに、
一体型設計では、ある限られたサイクル数を経過すると破損が発生しがちであっ
たので、本発明の耐用寿命は、一体型設計のそれよりも遥かに長い。

【００１０】 さらには、このインサート設計によって、レール自体と異なる材料でインサー
トを作製することができる。先行の実施形態では、レール自体がチャネルを開閉
する要素であったので、このような特徴を備えることができなかった。

【００１１】 次に、添付の図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を例としてのみ説明
する。

【００１２】 （好ましい実施形態の詳細な説明） 図１から３は、摺動レール（キャリア・レール）１１が、個々のホット・ラン
ナー・ノズル・ゲートに局在するレール・インサート１２（シャッター）に係合
して、そのレールの動きによって、レール・インサート１２が、ホット・ランナ
ーから型穴のゲート入口までのメルト・フロー・チャネルを開閉するようになっ
ている一実施形態を示す。図１を参照すると、ホット・ランナー・ノズル本体１
が、メルト・フロー・チャネル２を内蔵して、断熱スリーブ４を介してホット・
ランナー・インサート３内に据え付けられ、かつばねスタック１９を介してマニ
フォールド・プレート６内にも位置する。ノズル本体１は、典型的には耐高温性
材「Ｖｅｓｐｅｌ」製の断熱インサート５によってレール・インサート１２から
離間されている。ホット・ランナー・インサート３は、ねじ７によってマニフォ
ールド・プレート６に固着してある。型穴８およびゲート・インサート９は、図
示されていない手段によって型穴プレート１０内に保持されている。型穴プレー
ト１０は、図示されていないねじによってマニフォールド・プレート６に着脱自
在に固定され、前記ねじを外すと、金型が機械の中に入ったままで、摺動レール
１１およびレール・インサート（ナイフまたはブレード）１２を保守することが
できるように、これらのプレートを分離することができる。

【００１３】 図１は、部品を成形するために、メルトが、ノズル内のチャネルからゲート１
３を介して型穴８に流入できるように、ゲート開位置にあるレール・インサート
１２を示す。バックアップ・インサート１４ａを使用してレール・インサート１
２の開位置を制御する。図２は、その閉位置を示す。摺動レール１１が移動され
ており、かつレール・インサート１２上のタング１４（そのレールに対応するス
ロット中に係合されている）が、レール・インサート１２を移動させてチャネル
を閉じる。レール・インサート１２の最先端には、メルト・フロー・チャネル１
５内部の樹脂を切断するための「ナイフ様」のエッジが備わっている。したがっ
て、レール・インサート１２の機能は、射出成形のサイクルとサイクルの間に、
高温のメルト流を成形部品から切断し、かつ型穴／ゲート部分を高温のメルトか
ら封止することである。図３は、この組立体の構成要素の詳細図を示す。

【００１４】 本発明は単一ノズル組立体で使用することができるが、複数のノズル組立体を
使用することになる多穴または大型の単一穴金型で、最も有用であろうと考える
。したがって、このレール設計は、単一摺動レール１１中に保持される任意の数
のレール・インサート１２を備えることができる。摺動レール１１は、ホット・
ランナーの動作中に、個々のレール・インサート１２を支持かつ保持し、さらに
その動きを助長するように機能する。摺動レール１１は、ホット・ランナー内部
で、垂直または水平に装着することができる。レール１１とランナー・インサー
ト３の間のクリアランスは、１インチの１０００分の１と１０００分の３の間に
あることが好ましく、１インチの１０００分の２がより好ましい。摺動レール１
１の直線的な動きは、レール端部に装着した外部装置によって与えられ、それに
よってレールの機能が助長される。当業者には明らかとなるように、摺動レール
１１に直線的な動きを与える外部装置は、空圧ピストンおよび弾性ばね手段など
の任意の知られた手段でよい。

【００１５】 レールによって動かされる、それぞれのゲートに局在するレール・インサート
１２を使用することによって、ホット・ランナー・インサート３に対するレール
・インサート１２の位置合せをより簡単に実行することができる。プラスチック
の漏出を最小限にするために、つかえを引き起こさずにクリアランスを最小限に
することが望ましい。レール・インサート１２は、その局在するホット・ランナ
ー・インサート３中に位置しているので、漏出を最小限にするために、レール・
インサート１２の側部とホット・ランナー・インサート３内の凹部１６の対応す
る側部の間で、その滑りばめクリアランスを厳密に制御することができる。レー
ル・インサート１２上のタング１４とそれが係合するレール内の対応する穴１７
の側部との間にクリアランスがある。そのクリアランスは、各側部当たり１イン
チの１０００分の１２と１０００分の４０の間であることが好ましく（図１のＣ
ｌおよびＣｒを参照）、各側部当たり１インチの１０００分の２０がより好まし
い。このクリアランスによって、多レール・インサート１２に対して、レールが
多穴金型内で「浮動する」ことが可能になり、それによって、インサートの封止
能力を備えずに、インサート１２を駆動する動作を助長する。さらに、「浮動」
インサート設計によって、レール・インサート１２は、ポストおよびゲート構造
と個々に自己位置合せが可能になり、かつブレードとゲート・パッド・ポストの
間の側部負荷力がなくなる。

【００１６】 別の利点は、レール１１とは異なる材料からレール・インサート１２を製作で
きることである。先行の実施形態では、レール自体が、チャネルを開閉する要素
であったので、この特徴を備えることができなかった。本発明では、レール・イ
ンサート１２が、閉じるときにその切断作用を増強するように、肌焼鋼から製作
される。しかし、セラミックスなどの圧縮に強い様々な材料のインサートを使用
することもできよう。それに対して、レールは、その動作に適正な引っ張り強度
が備わるように、ばね鋼などの様々なタイプの工具綱から製作することができる
。

【００１７】 図４から７は、本発明の好ましい一実施形態を示す。この構成では、レール・
インサート２０が摺動レール２２中の切欠き２１内に位置しかつ保持されている
。これは金型のノズル部分を保守するときに有用である。先行の実施形態では、
レール・インサート１２が、摺動レール１１とホット・ランナー・インサート３
の間に閉じ込められていた。金型が機械に装着されたままで、摺動レール１１を
取り外していたら、すなわち表面「Ａ−Ａ」を垂直方向に位置合せするとき、小
さなレール・インサート１２が脱落していた危険性がある。この好ましい実施形
態では、レール・インサート２０は、金型が機械の中にあるときに保守を行う間
、レールを、そのインサートも含めて、１つの組立体として取り扱うことができ
るように、保持具２３によってレール２２中に保持されている。この実施形態で
は、レールを、先行の実施形態よりも肉厚に作製することができ、信頼度を高め
るためにより強固な構造を備えることが可能になる。

【００１８】 図８から９は、摺動バルブ・ゲートを使用する４８穴の金型配置に関する様々
なホット・ランナーの平面図を示す。図８は、シリンダ３０によって駆動された
アームが、シャフト３２を回転させ、そのシャフトが、ギヤおよびラック３３を
介して各レール３４を動かすのを示す。この実施形態では、レールが動くとき、
それが常に緊張状態にあるように、交互にシリンダ３０および３５を動作させる
ことによって、レールをそれぞれの方向に引っ張る。図９は、さらに別の代替形
態であるが、そこでは短いレールが、カムを介して中央部分で連結され、中央シ
ャフト４０が平行移動してレールをそれぞれの方向に動かす。ここでは４８穴の
金型を使用してこれらの実施形態を例示するが、レール駆動の原理は、任意の数
の型穴に適用可能である。

【００１９】 図１０に、多穴の金型に関する好ましいレール配置を示す。ここでは、レール
が金型の長さ全体に延び、それにより４８個のバルブ・ゲートを動作させるのに
４つのレールが必要なだけである、すなわちそれぞれのレールごとに１２のゲー
トとなる。この図では、レール５０が、様々な代替連結部の実施形態５２によっ
て、それらのアクチュエータ連結部５１にそれぞれ取り付けてある。

【００２０】 図１１は、先に開示した図４および５を示す。しかし、図１１は、開および閉
の両位置にある図４および５の実施形態を示す。

【００２１】 図１２は、インサートに関する１つの代替保持クランプを示す。図１３は、１
つの代替クランプ構成とレールの組立体を示す。インサート１５０が、交差部品
１５１とレール交差部材１５２の間に型締めされている。

【００２２】 図１４は、レールに関する４つの代替断面を示すが、強度のために、レールを
どのように局部的に肉厚にできるのか、あるいはゲート・インサートに必要な特
徴を最適化するために、レールをどのような外形にして、ゲート・インサートを
それに対応して変更することができるかを示す。

【００２３】 図１５および１８は、レール内にインサートを保持するための２つの代替留め
具を示す。図１７はゲート開位置を示し、図１６はゲート閉位置を示す。一方の
代替留め具は、標準的なばね座金１７０であり、他方が割りリング１７１である
。両方の留め具が、入込み穴にパチンと嵌入し、その穴によって、留め具の一部
が、インサート１７２を堅固に押さえ付け、かつレールがポスト１７３との自己
位置合せを妨げないで、レール内のその入込み中に留まることが可能になる。

【００２４】 本発明の以上の説明は、本発明の例であることを意図するものである。それに
添付する特許請求の範囲によってのみ定義される本発明の範囲から逸脱すること
なく、当業者なら改変および変更をそれに実施することができよう。

【図面の簡単な説明】

【図１】 摺動バルブ・ゲートが開位置にある、ホット・ランナー・ノズル組立体の断面
図である。

【図２】 摺動バルブ・ゲートが閉位置にある、ホット・ランナー・ノズル組立体の断面
図である。

【図３】 １個のゲートに関する、摺動ゲート組立体の構成要素の部分を示す図である。

【図４】 好ましい実施形態に関する、レール組立体のアクチュエータ取付け手段の断面
および平面図である。

【図５】 好ましい実施形態に関する、ホット・ランナー・インサート、ゲート・インサ
ートおよびレール組立体の断面および平面図である。

【図６】 保持具を３つの直交する方向から見たところを示す図である。

【図７】 レール・インサート・「ナイフ」を３つの直交する方向から見たところを示す
図である。

【図８】 各レールが４つの型穴に延長する横方向に装着したレールを使用する４８穴の
型穴平面図である。

【図９】 各レールが２つのキャビティに延長しかつ隣接するレールに結合した横方向に
装着したレールを使用する４８穴の型穴平面図である。

【図１０】 各レールが１２のキャビティに延長する長手方向に装着したレールを使用する
４８穴の型穴平面図である。

【図１１】 開位置と閉位置にある、図４および５の実施形態を示す図である。

【図１２】 インサートに関する１つの代替保持クランプを示す図である。

【図１３】 １つの代替クランプ構成とレールの組立体を示す図である。

【図１４】 レールに関する４つの代替断面を示す図である。

【図１５】 ゲート開位置におけるレール中にインサートを保持する２つの代替固定具を示
す図である。

【図１６】 ゲート閉位置における図１７の同じ２つの代替固定具を示す図である。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１４年４月３日（２００２．４．３）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【発明の名称】 インサートを備える摺動バルブ・ゲート

【特許請求の範囲】

【発明の詳細な説明】

【０００１】 （技術分野） 本発明は、射出金型で使用するためのバルブ・ゲーティング装置に関する。さ
らに詳細には、本発明は、射出成形ノズルから型穴に溶融材料が流入するのを横
方向にゲーティングする装置に関する。

【０００２】 （発明の背景） 射出成形の分野では、金型を冷却し、切開して、成形部分を取り出すことがで
きるように、型穴中に溶融材料が流入するのを阻止するために何らかの手段を備
えねばならないことが知られている。このような阻止を実現する１つの方法は、
バルブ・ゲーティングによるものであり、機械的手段を使用して型穴に射出され
る材料の流入を阻止する。

【０００３】 横方向バルブ・ゲーティングは、開発されたバルブ・ゲーティングの１つのタ
イプである。横方向バルブ・ゲーティング・システムでは、バルブ部材が、流れ
を遮断またはゲートを通過させるように、ゲートの前または後でメルト・フロー
を横切って移動する。いくつかの横方向バルブ・ゲーティング・システムは、バ
ルブ部材として打抜きまたは機械加工（一体型）レールを使用するのが一般的で
ある。しかし、一体型レールにはいくつかの問題および欠点がある。例えば、レ
ールのトップ・ゲートにはレール全体の全切断力が掛かっているので、一体型レ
ールは、ゲート部分全体に疲労破損を被る。疲労破損は、一体型レール設計の肉
薄部分のために、レール型締め部分全体にもみられる。さらに、レール負荷およ
び一体型設計の結果として、高い応力集中がゲートの角にみられる。

【０００４】 一体型レール設計のゲーティング・システムに関する別の問題は、後続のゲー
ト・パッド・ポストとレール・ゲートの対の間で、レール・ゲートの位置合せを
実現する際の難しさである。一体型のレール設計は、結合する過剰な駆動力によ
って、レールのずれおよびレールの早期故障を引き起こす、レール・ゲートに対
する過剰な側部負荷を誘発する。

【０００５】 また、その主題が本明細書に参照として組み込まれている、本願出願人による
係属中の米国特許出願第09/036,132号、第09/377,996号、第09/372,174号及び第
09/030,593を参照のこと。これらの出願で引用された従来技術は、本明細書に参
照として組み込まれている。一体型レール設計を利用する横方向ゲーティング・
システムに存在する問題および欠点を減らすあるいは解消する、射出成形作業で
使用するための装置を備えることが望ましい。

【０００６】 （発明の概要） 本発明の一目的は、射出成形作業で使用するための新規なバルブ・ゲーティン
グ装置を提供することである。

【０００７】 本発明の一態様によれば、メルト・チャネルとノズル・ゲートを有し、ノズル
・ゲートと型穴の間に配置されている射出金型ノズル組立体のためのバルブ・ゲ
ーティング装置であって、 少なくとも１つのシャッターであって、前記シャッターが前記ノズル・ゲート
から溶融材料が流れるのを阻止する第１位置と、前記ゲートが前記型穴と流体連
通する第２位置との間で移動可能であり、レール部材に着脱自在に固定されてい
るシャッターと、 前記第１と第２位置の間で、前記ノズル・ゲートを通過するメルト・フローの
方向に対して実質的に垂直に、前記レール部材を移動させる手段とを備えるバル
ブ・ゲーティング装置が提供される。

【０００８】 本発明は、一体型レール設計に存在する疲労破損の問題を事実上解消する。レ
ールのトップ・ゲートにレール全体の全切断力が掛かる打抜きレール設計の場合
と異なり、本発明のインサート設計では、単一のインサートが、単一のゲートに
ついて切断負荷（力）を担う。また、インサート設計の「浮動」態様によって、
レール上の後続のゲート間の側部負荷が解消され、したがってレールのゲート部
分全体の疲労破損をなくす。さらにレール・クランプ端部の設計によって、より
大きな加締めの自由度が可能になり、クランプ部分全体の疲れ負荷を軽減し、し
たがってその部分の疲労破損がなくなる。本発明はまた、動作中に剛性の「キャ
リヤ」部分に全切断力が掛かり、かつレールの剛性の「キャリヤ」部分の断面お
よび形状が、一体型レールとかなり異なるので、後続のゲート間でレールの引っ
張りが事実上なくなる。レールの引っ張りがなくなるので、後続のゲート間の累
進的なゲート間隔を設計する必要性もなくなり、これによって製造コストの削減
となる。さらに、インサート中のゲート・パッド・ポストおよびゲート開口に対
する製造公差が大きくなるので、さらに製造コストが削減できる。

【０００９】 本発明の他の利点は、構成要素の保全性および耐用寿命に関する。設計上の理
由で、レール全体の位置を再調整する必要もなく、個々のインサートを簡単に交
換することができる。一体型の設計では、たった１つのゲート箇所が損傷しただ
けでも、レール全体を交換し、かつ手作業で調整し直さねばならない。交換可能
なインサート設計によって、交換および保守費用がかなり削減される。さらに、
一体型設計では、ある限られたサイクル数を経過すると破損が発生しがちであっ
たので、本発明の耐用寿命は、一体型設計のそれよりも遥かに長い。更に、この
インサート設計によって、レール自体と異なる材料でインサートを作製すること
ができる。先行の実施形態では、レール自体がチャネルを開閉する要素であった
ので、このような特徴を備えることができなかった。

【００１０】 次に、添付の図面を参照して、本発明の好ましい実施形態を例としてのみ説明
する。

【００１１】 （好ましい実施形態の詳細な説明） 図１から３は、摺動レール（キャリア・レール）１１が、個々のホット・ラン
ナー・ノズル・ゲートに局在するレール・インサート１２（シャッター）に係合
して、そのレールの動きによって、レール・インサート１２が、ホット・ランナ
ーから型穴のゲート入口までのメルト・フロー・チャネルを開閉するようになっ
ている一実施形態を示す。図１を参照すると、ホット・ランナー・ノズル本体１
が、メルト・フロー・チャネル２を内蔵して、断熱スリーブ４を介してホット・
ランナー・インサート３内に据え付けられ、かつばねスタック１９を介してマニ
フォールド・プレート６内にも位置する。ノズル本体１は、典型的には耐高温性
材「Ｖｅｓｐｅｌ」製の断熱インサート５によってレール・インサート１２から
離間されている。ホット・ランナー・インサート３は、ねじ７によってマニフォ
ールド・プレート６に固着してある。型穴８およびゲート・インサート９は、図
示されていない手段によって型穴プレート１０内に保持されている。型穴プレー
ト１０は、図示されていないねじによってマニフォールド・プレート６に着脱自
在に固定され、前記ねじを外すと、金型が機械の中に入ったままで、摺動レール
１１およびレール・インサート（ナイフまたはブレード）１２を保守することが
できるように、これらのプレートを分離することができる。

【００１２】 図１は、部品を成形するために、メルトが、ノズル内のチャネルからゲート１
３を介して型穴８に流入できるように、ゲート開位置にあるレール・インサート
１２を示す。バックアップ・インサート１４ａを使用してレール・インサート１
２の開位置を制御する。図２は、その閉位置を示す。摺動レール１１が移動され
ており、かつレール・インサート１２上のタング１４（そのレールに対応するス
ロット中に係合されている）が、レール・インサート１２を移動させてチャネル
を閉じる。レール・インサート１２の最先端には、メルト・フロー・チャネル１
５内部の樹脂を切断するための「ナイフ状」のエッジが備わっている。したがっ
て、レール・インサート１２の機能は、射出成形のサイクルとサイクルの間に、
高温のメルト流を成形部品から切断し、かつ型穴／ゲート部分を高温のメルトか
ら封止することである。図３は、この組立体の構成要素の詳細図を示す。

【００１３】 本発明は単一ノズル組立体で使用することができるが、複数のノズル組立体を
使用することになる多穴または大型の単一穴金型で、最も有用であろうと考える
。したがって、このレール設計は、単一摺動レール１１中に保持される任意の数
のレール・インサート１２を備えることができる。摺動レール１１は、ホット・
ランナーの動作中に、個々のレール・インサート１２を支持かつ保持し、さらに
その動きを助長するように機能する。摺動レール１１は、ホット・ランナー内部
で、垂直または水平に装着することができる。レール１１とランナー・インサー
ト３の間のクリアランスは、１インチの１０００分の１と１０００分の３の間に
あることが好ましく、１インチの１０００分の２がより好ましい。摺動レール１
１の直線的な動きは、レール端部に装着した外部装置によって与えられ、それに
よってレールの機能が助長される。当業者には明らかとなるように、摺動レール
１１に直線的な動きを与える外部装置は、空気圧ピストンおよび弾性ばね手段な
どの任意の知られた手段でよい。

【００１４】 レールによって動かされる、それぞれのゲートに局在するレール・インサート
１２を使用することによって、ホット・ランナー・インサート３に対するレール
・インサート１２の位置合せをより簡単に実行することができる。プラスチック
の漏出を最小限にするために、つかえを引き起こさずにクリアランスを最小限に
することが望ましい。レール・インサート１２は、その局在するホット・ランナ
ー・インサート３中に位置しているので、漏出を最小限にするために、レール・
インサート１２の側部とホット・ランナー・インサート３内の凹部１６の対応す
る側部の間で、その滑りばめクリアランスを厳密に制御することができる。レー
ル・インサート１２上のタング１４とそれが係合するレール内の対応する穴１７
の側部との間にクリアランスがあることが好ましい。そのクリアランスは、各側
部当たり１インチの１０００分の１２と１０００分の４０の間であることが好ま
しく（図１のＣｌおよびＣｒを参照）、各側部当たり１インチの１０００分の２
０がより好ましい。このクリアランスによって、多レール・インサート１２に対
して、レールが多穴金型内で「浮動する」ことが可能になり、それによって、イ
ンサートの封止能力を備えずに、インサート１２を駆動する動作を助長する。さ
らに、「浮動」インサート設計によって、レール・インサート１２は、ポストお
よびゲート構造と個々に自己位置合せが可能になり、かつブレードとゲート・パ
ッド・ポストの間の側部負荷力がなくなる。

【００１５】 別の利点は、レール１１とは異なる材料からレール・インサート１２を製作で
きることである。先行の実施形態では、レール自体が、チャネルを開閉する要素
であったので、この特徴を備えることができなかった。本発明では、レール・イ
ンサート１２が、閉じるときにその切断作用を増強するように、肌焼鋼から製作
される。しかし、セラミックスなどの圧縮に強い様々な材料のインサートを使用
することもできよう。それに対して、レールは、その動作に適正な引っ張り強度
が備わるように、ばね鋼などの様々なタイプの工具綱から製作することができる
。

【００１６】 図４から７は、本発明の好ましい一実施形態を示す。この構成では、レール・
インサート２０が摺動レール２２中の切欠き２１内に位置しかつ保持されている
。これは金型のノズル部分を保守するときに有用である。先行の実施形態では、
レール・インサート１２が、摺動レール１１とホット・ランナー・インサート３
の間に閉じ込められていた。金型が機械に装着されたままで、摺動レール１１を
取り外していたら、すなわち表面「Ａ−Ａ」を垂直方向に位置合せするとき、小
さなレール・インサート１２が脱落していた危険性がある。この好ましい実施形
態では、レール・インサート２０は、金型が機械の中にあるときに保守を行う間
、レールを、そのインサートも含めて、１つの組立体として取り扱うことができ
るように、保持具２３によってレール２２中に保持されている。この実施形態で
は、レールを、先行の実施形態よりも肉厚に作製することができ、信頼度を高め
るためにより強固な構造を備えることが可能になる。

【００１７】 図８から１０は、摺動バルブ・ゲートを使用する４８穴の金型配置に関する様
々なホット・ランナーの平面図を示す。上に列挙した本願出願人による係属出願
は、直接作用シリンダまたは各種の回転ドライバまたはカムなどによりレール機
構を始動することができると示唆している。図８は、シリンダ３０によって駆動
されたアームが、シャフト３２を回転させ、そのシャフトが、ギヤおよびラック
３３を介して各レール３４を動かすのを示す。この実施形態では、レールが動く
とき、それが常に緊張状態にあるように、交互にシリンダ３０および３５を動作
させることによって、レールをそれぞれの方向に引っ張る。図９は、さらに別の
代替形態であるが、そこではレールの長さは半分であり、各レールは２つの金型
を提供するだけであり、また従来の動力手段により駆動される共通駆動軸を介し
てまとめられている。図１０は、さらに別の代替形態であるが、そこでは図９の
短いレールがカムを介して中央部分で連結され、中央シャフト４０が平行移動し
てレールをそれぞれの方向に動かす。ここでは４８穴の金型を使用してこれらの
実施形態を例示するが、レール駆動の原理は、任意の数の型穴に適用可能である
。

【００１８】 多穴の金型に関する好ましいレール配置が図１１に示されている。ここでは、
レールが金型の長さ全体に延び、それにより４８個のバルブ・ゲートを動作させ
るのに４つのレールが必要なだけである、すなわちそれぞれのレールごとに１２
のゲートとなる。この図では、レール５０が、様々な代替連結部の実施形態５２
によって、それらのアクチュエータ連結部５１にそれぞれ取り付けてある。

【００１９】 図１２は、１−４で番号を付した４つの他のレール及びインサートの実施例を
示す図である。図１２−１、１２−２、１２−３及び１２−４は、１−４で番号
を付した図１２の他のレール及びインサート実施例の拡大図である。

【００２０】 図１２−１は、連続的な配置を形成するため取り外し可能なピンによってリン
クされた、各金型ゲートに対して一つの、個別リンク（インサート）を備えたレ
ールを示す。各端部にはアクチュエータがあり、開閉及び閉止操作共にレールを
引っ張ることを伴う。それにより、移動するときにリンクアッセンブリが常に張
力下にあることを保証する。この実施例では、インサートは金属の打ち出しによ
り非常に安価に作られる。

【００２１】 図１２−２は、ゲート閉止領域を比較的薄く維持する間に力を付加するため局
所的に厚くされた側面を有するインサートのない単一の一体型レールを示してい
る。個々のゲートにおける配列問題が問題となるので、これは好ましい実施例で
はない。

【００２２】 図１２−３は、レール内に内挿されたアクチュエータ及びインサートに取り付
けられており、その端部で接続された２本の平行レールを示している。この実施
例は、各インサートに対して間隔を空けた衝合として作用し、それによりそのゲ
ートに関してインサートを配置するため、所定の間隔でレールに横方向で接続し
たピンを有する図１２−４により改良されている。ピンは取り外し可能であるの
で、インサートは容易に交換できる。

【００２３】 図１３は、先に開示した図４および５を示す。しかし、図１３は、開および閉
の両位置にある図４および５の実施形態を示す。

【００２４】 図１４は、インサートに関する１つの代替保持クランプを示す。図１５は、１
つの代替クランプ構成とレールの組立体を示す。インサート１５０が、交差部品
１５１とレール交差部材１５２の間に加締められている。

【００２５】 図１６は、レールに関する４つの代替断面を示すが、強度のために、レールを
どのように局部的に肉厚にできるのか、あるいはゲート・インサートに必要な特
徴を最適化するために、レールをどのような外形にして、ゲート・インサートを
それに対応して変更することができるかを示す。

【００２６】 図１７および１８は、レール内にインサートを保持するための２つの代替留め
具を示す。図１７はゲート開位置を示し、図１８はゲート閉位置を示す。一方の
代替留め具は、標準的なばね座金１７０であり、他方が割りリング１７１である
。両方の留め具が、入込み穴にパチンと嵌入し、その穴によって、留め具の一部
が、インサート１７２を堅固に押さえ付け、かつレールがポスト１７３との自己
位置合せを妨げないで、レール内のその入込み中に留まることが可能になる。

【００２７】 本発明の以上の説明は、本発明の例であることを意図するものである。それに
添付する特許請求の範囲によってのみ定義される本発明の範囲から逸脱すること
なく、当業者なら改変および変更をそれに実施することができよう。

【図面の簡単な説明】

【図１】 摺動バルブ・ゲートが開位置にある、ホット・ランナー・ノズル組立体の断面
図である。

【図２】 摺動バルブ・ゲートが閉位置にある、ホット・ランナー・ノズル組立体の断面
図である。

【図３】 １個のゲートに関する、摺動ゲート組立体の構成要素の部分を示す図である。

【図４】 好ましい実施形態に関する、レール組立体のアクチュエータ取付け手段の断面
および平面図である。

【図５】 好ましい実施形態に関する、ホット・ランナー・インサート、ゲート・インサ
ートおよびレール組立体の断面および平面図である。

【図６】 保持具を３つの直交する方向から見たところを示す図である。

【図７】 レール・インサート・「ナイフ」を３つの直交する方向から見たところを示す
図である。

【図８】 各レールが４つの型穴に延在する横方向に装着したレールを使用する４８穴の
型穴平面図である。

【図９】 各レールが２つのキャビティに延在する横方向に装着したレールを使用する４
８穴の型穴平面図である。

【図１０】 各レールが２つのキャビティに延在しかつ隣接するレールに結合した横方向に
装着したレールを使用する４８穴の型穴平面図である。

【図１１】 各レールが１２のキャビティに延在する長手方向に装着したレールを使用する
４８穴の型穴平面図である。

【図１２】 １−４で番号を付した４つの他のレール及びインサートの実施例を示す図であ
る。

【図１２−１】 図１２のレール及びインサート実施例の拡大図である。

【図１２−２】 図１２のレール及びインサート実施例の拡大図である。

【図１２−３】 図１２のレール及びインサート実施例の拡大図である。

【図１２−４】 図１２のレール及びインサート実施例の拡大図である。

【図１３】 開位置と閉位置にある、図４および５の実施形態を示す図である。

【図１４】 インサートに関する１つの代替保持クランプを示す図である。

【図１５】 １つの代替クランプ構成とレールの組立体を示す図である。

【図１６】 レールに関する４つの代替断面を示す図である。

【図１７】 ゲート開位置におけるレール中にインサートを保持する２つの代替固定具を示
す図である。

【図１８】 ゲート閉位置における図１７の同じ２つの代替固定具を示す図である。

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１０】

【図１１】

【図１２】

【図１２−１】

【図１２−２】

【図１２−３】

【図１２−４】

【図１３】

【図１４】

【図１５】

【図１６】

【図１７】

【図１８】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ， ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｂ Ｚ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ， ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，Ｊ Ｐ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ， ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，Ｒ Ｏ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ， ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 サモティック，スタニスロー ルクセンブルグ エル−8029 ストラッセ ン，ルーエ ジーン ピエール ケンプ， ４ Ｆターム(参考） 4F202 CA11 CB01 CK06 CK07

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 メルト・チャネルとノズル・ゲートを有し、ノズル・ゲート
   と型穴の間に配置されている射出金型ノズル組立体のためのバルブ・ゲーティン
   グ装置であって、 レール部材と、 少なくとも１つのシャッターであって、前記シャッターが前記ノズル・ゲート
   から溶融材料が流れるのを阻止する第１位置と、前記ゲートが前記型穴と流体連
   通する第２位置との間で移動可能であり、前記レール部材に着脱自在に固定され
   ているシャッターと、 前記第１と第２位置の間で、前記ノズル・ゲートを通過するメルト・フローの
   方向に対して実質的に垂直に、前記レール部材を移動させる手段とを備えるバル
   ブ・ゲーティング装置。
2. 【請求項２】 前記シャッターが前記レール部材とは異なる材料から作製さ
   れる、請求項１に記載のバルブ・ゲーティング装置。
3. 【請求項３】 前記シャッターが、保守の間、前記レール部材中に保持され
   る、請求項１に記載のバルブ・ゲーティング装置。
4. 【請求項４】 単一のレール部材が、前記ノズル・ゲートのそれぞれについ
   て個別のシャッターを有する多連ノズル・ゲートにまたがる、請求項１に記載の
   バルブ・ゲーティング装置。
5. 【請求項５】 前記個別のシャッターが、多連の前記ノズル・ゲートを開閉
   するように動作可能である、請求項４に記載のバルブ・ゲーティング装置。
6. 【請求項６】 少なくとも１つのノズルを有する射出成形機のためのバルブ
   ・ゲート装置であって、 ノズルの縦軸と、 前記レール部材に結合されかつそれと一緒に移動可能であり、前記レール部材
   が、ノズルの縦軸に対して直交する方向に移動するとき、少なくとも１つのノズ
   ルを閉じるレール・インサートと を備える装置。
7. 【請求項７】 前記レール・インサートが、ノズルを閉じるナイフ・エッジ
   を有する、請求項６に記載の装置。
8. 【請求項８】 前記レール・インサートが、前記レール部材に着脱自在に結
   合されている、請求項６に記載の装置。
9. 【請求項９】 前記レール・インサートが、前記レール部材に対して移動可
   能である、請求項６に記載の装置。
10. 【請求項１０】 前記レール・インサートが、前記レール部材の縦軸に対し
    て垂直の方向に移動可能である、請求項９に記載の装置。
11. 【請求項１１】 複数のレール・インサートが、それぞれの複数のノズルを
    閉じる前記レール部材に結合されている、請求項６に記載の装置。
12. 【請求項１２】 前記レール・インサートが、前記レール部材とノズルの間
    に配置されている、請求項９に記載の装置。
13. 【請求項１３】 前記レール・インサートを前記レール部材中の開口に結合
    し、前記開口の内部で移動可能な、前記レール・インサート上の結合手段をさら
    に備える、請求項６に記載の装置。
14. 【請求項１４】 ノズルがその一方の側に凹部を有し、前記レール・インサ
    ートがノズル凹部内部で移動する、請求項６に記載の装置。