特許第5710195号(P5710195)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特許5710195曲がった案内部材を有する作動スレッドのための金型
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】5710195
(24)【登録日】2015年3月13日
(45)【発行日】2015年4月30日
(54)【発明の名称】曲がった案内部材を有する作動スレッドのための金型
(51)【国際特許分類】
   B29C 45/26 20060101AFI20150409BHJP
【FI】
   B29C45/26
【請求項の数】24
【全頁数】16
(21)【出願番号】特願2010-220065(P2010-220065)
(22)【出願日】2010年9月29日
(65)【公開番号】特開2011-79309(P2011-79309A)
(43)【公開日】2011年4月21日
【審査請求日】2013年7月22日
(31)【優先権主張番号】12/573,909
(32)【優先日】2009年10月6日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】507362281
【氏名又は名称】コヴィディエン リミテッド パートナーシップ
(74)【代理人】
【識別番号】100107489
【弁理士】
【氏名又は名称】大塩 竹志
(72)【発明者】
【氏名】ポール シリカ
【審査官】 鏡 宣宏
(56)【参考文献】
【文献】 特開2009−149058(JP,A)
【文献】 特開2007−98128(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B29C 45/00−45/84
B29C 33/00−33/76
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
射出成形用の装置であって、該装置は、
基礎部分と、曲がった形状を有する案内部材と、少なくとも1つの形成部分とを有する少なくとも1つの金型部品であって、該案内部材と該少なくとも1つの形成部分とは、該基礎部分から垂直に延び、該案内部材は、該少なくとも1つの形成部分から間隔をあけている、少なくとも1つの金型部品と、
該少なくとも1つの金型部品内に配置された少なくとも1つの実質的に閉じたキャビティ領域と、
該少なくとも1つのキャビティ領域との流体的な連絡を提供するために該基礎部分に配置され少なくとも1つのゲートであって、該基礎部分は、該金型部品の長さに沿って長手方向に延びる複数の凹部を有する少なくとも1つのゲートと、
最初に射出流体の流れを少なくとも1つの形成部分に向けるために、該金型部品上に設置された少なくとも1つの流動絞りと
を含む、装置。
【請求項2】
前記少なくとも1つの形成部分は、前記金型部品の長さに沿って長手方向に延びる第一のカム作用部材および第二のカム作用部材を含み、前記案内部材は、該第一のカム作用部材と該第二のカム作用部材との間に配置され、該第一のカム作用部材および第二のカム作用部材各々は、横方向に間隔をあけている第一のカム楔および第二のカム楔を有し、該カム楔の各々は、前記基礎部分に対して第一の駆動角および第二の駆動角を画定するように構成され少なくとも第一の駆動面および第二の駆動面を含む、請求項1に記載の装置。
【請求項3】
前記第一のカム作用部材および前記第二のカム作用部材の各々の前記横方向に間隔をあけている第一のカム楔および第二のカム楔は、互いに対して長手方向にずれている、請求項2に記載の装置。
【請求項4】
前記案内部材は、前記少なくとも1つの金型部品の長さに沿って長手方向に延びるときに可変である幅を有する、請求項1に記載の装置。
【請求項5】
前記案内部材は、前記少なくとも1つのゲートを通して受け取られた前記射出流体の速さと方向とを制御する、請求項1に記載の装置。
【請求項6】
前記少なくとも1つの金型部品の前記基礎部分上の前記複数の凹部は、ワッフル形状のコアリングとして構成されることによりゆがみおよび収縮を最小にする、請求項1に記載の装置。
【請求項7】
前記少なくとも1つの形成部分は、上部および下部を含む、請求項1に記載の装置。
【請求項8】
前記少なくとも1つの流動絞りは、最初に、前記射出流体を前記少なくとも1つの成形部分の前記上部に向ける、請求項7に記載の装置。
【請求項9】
前記少なくとも1つの流動絞りは、前記金型部品の下方表面上に配置されている、請求項1に記載の装置。
【請求項10】
前記少なくとも1つの流動絞りは、窪みを含む、請求項1に記載の装置。
【請求項11】
前記少なくとも1つの金型部品は、ポリマーでできている、請求項1に記載の装置。
【請求項12】
前記少なくとも1つの金型部品は、ポリフタルアミドでできている、請求項1に記載の装置。
【請求項13】
作動スレッドを射出成形する装置を製造する方法であって、該方法は、
基礎部分と、曲がった形状を有する案内部材と、少なくとも1つの形成部分とを有する少なくとも1つの金型部品を形成するステップであって、該案内部材と該少なくとも1つの形成部分とは、該基礎部分から垂直に延び、該案内部材は、該少なくとも1つの形成部分から間隔をあけている、ステップと、
該少なくとも1つの金型部品内に配置された少なくとも1つの実質的に閉じたキャビティ領域を形成するステップと、
該少なくとも1つのキャビティ領域との流体的な連絡を提供するために該基礎部分に配置され少なくとも1つのゲートを形成するステップであって、該基礎部分は、該金型部品の長さに沿って長手方向に延びる複数の凹部を有する、ステップと、
最初に射出流体の流れを少なくとも1つの形成部分に向けるために、該金型部品上に設置された少なくとも1つの流動絞りを形成するステップと
を含む、方法。
【請求項14】
前記少なくとも1つの形成部分は、前記金型部品の長さに沿って長手方向に延びる第一のカム作用部材および第二のカム作用部材を含み、前記案内部材は、該第一のカム作用部材と該第二のカム作用部材との間に配置され、該第一のカム作用部材および第二のカム作用部材各々は、横方向に間隔をあけている第一のカム楔および第二のカム楔を有し、該カム楔の各々は、前記基礎部分に対して第一の駆動角および第二の駆動角を画定するように構成され少なくとも第一の駆動面および第二の駆動面を含む、請求項13に記載の方法。
【請求項15】
前記第一のカム作用部材および前記第二のカム作用部材の各々の前記横方向に間隔をあけている第一のカム楔および第二のカム楔は、互いに対して長手方向にずれている、請求項14に記載の方法。
【請求項16】
前記案内部材は、前記少なくとも1つの金型部品の長さに沿って長手方向に延びるときに可変である幅を有する、請求項13に記載の方法。
【請求項17】
前記案内部材は、前記少なくとも1つのゲートを通して受け取られた前記射出流体の速さと方向とを制御する、請求項13に記載の方法。
【請求項18】
前記少なくとも1つの金型部品の前記基礎部分上の前記複数の凹部は、ワッフル形状のコアリングとして構成されることによりゆがみおよび収縮を最小にする、請求項13に記載の方法。
【請求項19】
前記少なくとも1つの形成部分は、上部および下部を含む、請求項13に記載の方法。
【請求項20】
前記少なくとも1つの流動絞りは、最初に、前記射出流体を前記少なくとも1つの形成部分の前記上部に向ける、請求項19に記載の方法。
【請求項21】
前記少なくとも1つの流動絞りは、前記金型部品の下方表面上に配置されている、請求項13に記載の方法。
【請求項22】
前記少なくとも1つの流動絞りは、窪みを含む、請求項13に記載の方法。
【請求項23】
前記少なくとも1つの金型部品は、ポリマーでできている、請求項13に記載の方法。
【請求項24】
前記少なくとも1つの金型部品は、ポリフタルアミドでできている、請求項13に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
(技術分野)
本開示は、作動スレッドを製造する装置およびシステムに関し、さらに特定すると、作動スレッドの射出成型用の金型に関する。
【背景技術】
【0002】
(関連技術の背景)
射出成形とは、部品および構成要素を生産する製造プロセスである。このプロセスは、一般に、開放剛体金型の中に成形材料を挿入することから成る。金型は、半体によって形成され得る。一般に、射出成形は、開閉する固定金型半体およびエジェクタ金型半体を合体させることによって、成形または鋳造材料が射出されるキャビティを画定する。固定金型半体は、概して、固定盤に据え付けられる。エジェクタ金型半体は、逆に、キャビティを開閉するための固定ホルダーブロックに対して移動可能である。エジェクタ金型半体は、エジェクタ盤に据え付けられ、エジェクタ盤は、概して、移動を提供する油圧アクチュエータに接続される。固定金型とエジェクタ金型とは、成形材料がキャビティの中に射出される前に、概して、一体的にクランプされる。適切な硬化サイクルの後に、金型は、成形された製品から分離される。射出成形プロセスが成功すると、金型と実質的に同じ形状の部品または製品が生産される。
【0003】
しかしながら、射出成形プロセスは、必ずしも完璧な製品を生産するわけではない。製造された製品の品質は、時々、射出成形プロセスの間における欠陥によって低下させられる。例えば、成形キャビティ内の気体は、最終製品の品質を実質的に低下させ得る。この問題を解決し、製品品質を改善するために真空支援が用いられてきた。真空支援の一般的な目的は、成形キャビティ内から気体を除去することによって、射出成形の生産を改善することである。理想的には、真空によって支援された射出成形は、低減されたレベルの空隙率とより大きな物理特性を有する部品を生産する。
【0004】
成形品の物理特性は、また、金型上に通気孔を設置することによって改善され得る。これらの通気孔は気体を解放し、そうでなければ気体は金型キャビティ内に捕捉される。それゆえに、通気孔は、不十分な金型キャビティ充填を最小化することによって、欠陥品の発生を低減する。しかしながら、金型キャビティ内の気体が、射出成形プロセスの間における低品質製品の唯一の原因ではない。時々、成形材料が金型キャビティ内で不均一に分布することがある。従って、射出成形プロセスの間、金型キャビティ全体に成形材料を均一に分布させる方法、システムおよび装置に対するニーズが存在する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
医療機器メーカーは、外科用器具の特定の構成要素を生産するために、しばしば射出成形を使用する。例えば、外科用ステープラのいくつかの部品は、射出成形を使用して製造される。特に、作動スレッドはキャビティ内に成形材料を射出することによって作られ得る。作動スレッドは、ステープルプッシャを垂直方向に駆動し、こうして、ステープルを放出する機能を果たす。作動スレッドは、一般に、間隔を空けているランプまたはカム楔を含む。これらのカム楔は、ステープルプッシャの角度のある表面と協力してステープルを放出するように設計される。ステープルプッシャの角度のある表面とカム楔とは互いに補完する。ステープルプッシャと作動スレッドの角度のある表面との間の協力は、外科のステープル留めプロセスの鍵となるステップである。それゆえに、作動スレッドは最少量の欠陥を伴うカム楔を有しなければならない。このように、高品質作動スレッドを製造する装置、システムおよび方法を開発することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示は、射出成形用の装置に関する。装置は、少なくとも1つの実質的に中央の、傾斜した、非直線の表面を有する少なくとも1つの金型部品を含み、少なくとも1つの金型部品は少なくとも1つの形成部分を含む。装置は、少なくとも1つの実質的に中央の、傾斜した、非直線の表面内に配置された少なくとも1つの実質的に閉じたキャビティ領域をさらに含む。装置は、少なくとも1つのキャビティ領域との流体的な連絡を提供する金型部品の基礎部分に配置される少なくとも1つのゲートをさらに含み、基礎部分は金型部品の長さに沿って長手方向に延びる複数の凹部を有する。装置は、最初に射出流体の流れを少なくとも1つの形成部分に向けるために、金型部品上に設置された少なくとも1つの流動絞りを含む。
【0007】
作動スレッドの製造方法が、また、本明細書において開示される。この方法は、少なくとも1つの実質的に中央の、傾斜した、非直線の表面を有する少なくとも1つの金型を形成するステップであって、少なくとも1つの金型部品は少なくとも1つの形成部分を含む、ステップと、少なくとも1つの実質的に中央の、傾斜した、非直線の表面内に配置される少なくとも1つの実質的に閉じたキャビティ領域を形成するステップと、少なくとも1つのキャビティ領域との流体的な連絡を提供する、金型部品の基礎部分に配置される少なくとも1つのゲートを形成するステップであって、基礎部分は金型部品の長さに沿って長手方向に延びる複数の凹部を有する、ステップと、最初に射出流体の流れを少なくとも1つの形成部分に向けるために、金型部品上に設置される少なくとも1つの流動絞りを形成する、ステップとを含む。
【0008】
本発明は、さらに以下を提供する。
(項目1)
射出成形用の装置であって、
少なくとも1つの実質的に中央の、傾斜した、非直線の表面を有する少なくとも1つの金型部品であって、少なくとも1つの形成部分を含む、少なくとも1つの金型部品と、
該少なくとも1つの実質的に中央の、傾斜した、非直線の表面内に配置された少なくとも1つの実質的に閉じたキャビティ領域と、
該少なくとも1つのキャビティ領域との流体的な連絡を提供する該金型部品の基礎部分に配置される少なくとも1つのゲートであって、該金型部品の長さに沿って長手方向に延びる複数の凹部を有する少なくとも1つのゲートと、
最初に射出流体の流れを少なくとも1つの形成部分に向けるために、該金型部品上に設置された少なくとも1つの流動絞りと
を含む、装置。
(項目2)
前記少なくとも1つの形成部分は、第一のカム作用部材および第二のカム作用部材を含み、該第一および第二のカム作用部材は、各々、間隔をあけている第一および第二のカム楔を有し、該カム楔の各々は、前記基礎部分に対して第一および第二の駆動角を画定するように構成される少なくとも第一および第二の駆動面を含む、上記項目に記載の装置。
(項目3)
前記第一および第二のカム作用部材の各々の前記間隔をあけている第一および第二のカム楔は、互いに対してずれている、上記項目のうちのいずれかに記載の装置。
(項目4)
前記実質的に中央の、傾斜した、非直線の表面は、該表面が前記少なくとも1つの金型部品の長さに沿って長手方向に延びるときに可変である幅を有する、上記項目のうちのいずれかに記載の装置。
(項目5)
前記実質的に中央の、傾斜した、非直線の表面は、前記少なくとも1つのゲートを通して受け取られた前記射出流体の速さと方向とを制御する、上記項目のうちのいずれかに記載の装置。
(項目6)
前記少なくとも1つの金型部品の前記基礎部分上の前記複数の凹部は、ワッフル形状のコアリングとして構成されることによりゆがみおよび収縮を最小にする、上記項目のうちのいずれかに記載の装置。
(項目7)
前記少なくとも1つの形成部分は、上部および下部を含む、上記項目のうちのいずれかに記載の装置。
(項目8)
前記少なくとも1つの流動絞りは、最初に、前記射出流体を前記少なくとも1つの成形部分の前記上部に向ける、上記項目のうちのいずれかに記載の装置。
(項目9)
前記少なくとも1つの流動絞りは、前記金型部品の下方表面上に配置される、上記項目のうちのいずれかに記載の装置。
(項目10)
前記少なくとも1つの流動絞りは、窪みを含む、上記項目のうちのいずれかに記載の装置。
(項目11)
前記少なくとも1つの金型部品は、ポリマーでできている、上記項目のうちのいずれかに記載の装置。
(項目12)
前記少なくとも1つの金型部品は、ポリフタルアミドでできている、上記項目のうちのいずれかに記載の装置。
(項目13)
作動スレッドを製造する方法であって、
少なくとも1つの実質的に中央の、傾斜した、非直線の表面を有する少なくとも1つの金型部品を形成するステップであって、該少なくとも1つの金型部品は少なくとも1つの形成部分を含む、ステップと、
該少なくとも1つの実質的に中央の、傾斜した、非直線の表面内に配置された少なくとも1つの実質的に閉じたキャビティ領域を形成するステップと、
該少なくとも1つのキャビティ領域との流体的な連絡を提供する該金型部品の基礎部分に配置される少なくとも1つのゲートを形成するステップであって、該基礎部分は、該金型部品の長さに沿って長手方向に延びる複数の凹部を有する、ステップと、
最初に射出流体の流れを少なくとも1つの形成部分に向けるために、該金型部品上に設置された少なくとも1つの流動絞りを形成するステップと
を含む、方法。
(項目14)
前記少なくとも1つの形成部分は、第一のカム作用部材および第二のカム作用部材を含み、該第一および第二のカム作用部材は、各々、間隔をあけている第一および第二のカム楔を有し、該カム楔の各々は、前記基礎部分に対して第一および第二の駆動角を画定するように構成される少なくとも第一および第二の駆動面を含む、上記項目のうちのいずれかに記載の方法。
(項目15)
前記第一および第二のカム作用部材の各々の前記間隔をあけている第一および第二のカム楔は、互いに対してずれている、上記項目のうちのいずれかに記載の方法。
(項目16)
前記実質的に中央の、傾斜した、非直線の表面は、該表面が前記少なくとも1つの金型部品の長さに沿って長手方向に延びるときに可変である幅を有する、上記項目のうちのいずれかに記載の方法。
(項目17)
前記実質的に中央の、傾斜した、非直線の表面は、前記少なくとも1つのゲートを通して受け取られた前記射出流体の速さと方向とを制御する、上記項目のうちのいずれかに記載の方法。
(項目18)
前記少なくとも1つの金型部品の前記基礎部分上の前記複数の凹部は、ワッフル形状のコアリングとして構成されることによりゆがみおよび収縮を最小にする、上記項目のうちのいずれかに記載の方法。
(項目19)
前記少なくとも1つの形成部分は、上部および下部を含む、上記項目のうちのいずれかに記載の方法。
(項目20)
前記少なくとも1つの流動絞りは、最初に、前記射出流体を前記少なくとも1つの形成部分の前記上部に向ける、上記項目のうちのいずれかに記載の方法。
(項目21)
前記少なくとも1つの流動絞りは、前記金型部品の下方表面上に配置される、上記項目のうちのいずれかに記載の方法。
(項目22)
前記少なくとも1つの流動絞りは、窪みを含む、上記項目のうちのいずれかに記載の方法。
(項目23)
前記少なくとも1つの金型部品は、ポリマーでできている、上記項目のうちのいずれかに記載の方法。
(項目24)
前記少なくとも1つの金型部品は、ポリフタルアミドでできている、上記項目のうちのいずれかに記載の方法。
(摘要)
射出成形用の装置は、少なくとも1つの表面を有する少なくとも1つの金型部品を含む。金型部品は、少なくとも1つの実質的に中央の、傾斜した、非直線の表面を有する少なくとも1つの金型部品を含み、少なくとも1つの金型部品は、少なくとも1つの形成部分を含む。金型部品は、少なくとも1つの実質的に中央の、傾斜した、非直線の表面内に配置された少なくとも1つの実質的に閉じたキャビティ領域をさらに含む。金型部品は、少なくとも1つのキャビティ領域との流体的な連絡を提供する金型部品の基礎部分に配置される少なくとも1つのゲートをさらに含み、基礎部分は、金型部品の長さに沿って長手方向に延びる複数の凹部/へこみを有する。さらに、少なくとも1つの流動絞りが、最初に射出流体の流れを少なくとも1つの形成部分に向けるために、金型部品上に設置される。
【図面の簡単な説明】
【0009】
本開示の装置についての様々な実施形態が、次の図を参照して、以下において述べられる。
図1図1は、本開示の実施形態に従う、射出成形装置の斜視図である。
図1A図1Aは、本開示に従う、図1に示される射出成形装置の底面立面図が表されている。
図1B図1Bは、本開示に従う、図1に示される射出成形装置の背面立面図が表されている。
図2図2は、本開示に従う、図1に示される射出成形装置の底面図である。
図3図3は、本開示に従う、図1に示される射出成形装置の側面図である。
図4図4は、本開示に従う、図1に示される射出成形装置の上面図である。
図5図5は、本開示に従う、図1に示される射出成形装置の正面図である。
図6図6は、本開示に従う、図4の切断線6−6に沿う断面図である。
図7図7は、本開示に従う、図4の切断線7−7に沿う断面図である。
図8図8は、本開示に従う、図4の切断線8−8に沿う射出成形装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
本開示の装置についての実施形態が、図を参照してここで詳細に述べられ、図において類似の参照番号は、いくつかの図における同一または同様の構成要素を示す。本明細書において用いられるとき、かつ、従来的であるとき、用語「遠位の」は、使用者から最も遠い部分を指し、一方、用語「近位の」は、使用者の最も近い部分を指す。さらに、例えば、「より上に」、「より下に」、「前方に」、「後方に」、「より上の」、「より下の」などは、図の配向または構成要素の方向を指し、ただ説明の便宜のためだけに用いられる。本明細書において用いられるとき、単数語は、概して複数を含み、複数語は、特に明記しない限り、概して単数を含む。
【0011】
射出成形は、一般に、金型の使用を必要とする。ほとんどの金型は、実質的に閉じたキャビティ領域を有する。射出成形プロセスの間、加熱または溶解された成形材料/流体が金型のキャビティ領域内に導入される。この材料は、実質的に一様かつ一定速度でキャビティ領域に急速に射出されて、材料の早発の硬化または成形キャビティの不十分な充填を抑止する。金型設計は、金型のキャビティ領域全体に成形材料が流動することを促進しなければならない。成形材料は、金型の本質的な区画を特に充填しなければならない。
【0012】
医療装置製造は、しばしば、射出成形を用いて外科用ステープル器具の作動スレッドを製作する。作動スレッドは、一般にステープルプッシャを駆動し、それによってカートリッジ内に配置されたステープルを配備する。作動スレッドはいくつかの形成部分を含み得る。例えば、特定種類の作動スレッドは、基礎と、第一のカム作用部材と、第二のカム作用部材と、案内部材とを含む。第一および第二のカム作用部材はそれぞれの第一のカム楔および第二のカム楔を含む。さらに、作動スレッドを製作するために使用される金型は、実質的にスレッドの形状を反映する。従って、作動スレッドを製造するために採用される金型は、基礎と、第一のカム作用部材と、第二のカム作用部材と、案内部材とを含み得る。所望の作動スレッドがカム楔を有する場合、金型は、カム楔をも有しなければならない。
【0013】
本開示において、射出された融解しているプラスチック/材料/流体を制御して、カム作用部材内に位置するキャビティを完全に充填すること確実にすることを意図して、射出成形装置または作動スレッドが、実質的に曲がった案内部材、または実質的に中央の、傾斜した、非直線の案内部材(またはリブ)を用いて設計される。さらに、本開示において、射出成形装置または作動スレッドの基礎部分は、複数の凹部を含み、そのような凹部は、ゆがみおよび収縮(または、へこみ)を最小にすることによって妥当な充填に寄与するワッフル形状の底部コアリングを構築するように構成される。
【0014】
図1を参照すると、本開示の実施形態に従う、射出成形装置の斜視図が示されている。
【0015】
本開示の実施形態に従う射出成形装置が、100として概して示される。装置100は、少なくとも1つの表面14を有する少なくとも1つの金型部品12を含む。表面14は、装置100の周辺に延びる。金型部品12は、少なくとも1つの形成部分15を有し、ポリフタルアミド(polyphtalamide)のような重合体で製作され得る。図面は特定の種類の形成部分15を有している金型部品12を図示するが、本開示は、様々な形状を伴う形成部分15を有する金型部品を想定している。装置100によって用いられる形成部分15の構成は、完成品の構成によって決定される。
【0016】
図1に示される実施形態において、金型部品12は、複数の形成部分15を有する。特に、金型部品12は、基礎112、第一のカム作用部材110、第二のカム作用部材120、および案内部材130を含む。基礎部分112の少なくとも一部は、第一のカム作用部材110、第二のカム作用部材120、および案内部材130と接触する。
【0017】
案内部材130は、第一のカム作用部材110と第二のカム作用部材120との間に配置され、カム作用部材110、120から横方向に間隔をあけている。案内部材130は、基礎112から垂直に延びている。図示される実施形態は、基礎112およびカム作用部材110、120に対して特定の空間構成を有する案内部材130を示すが、本開示は他の好適な構成を有する案内部材を想定する。最終的には、案内部材130の構成は、完成品の構成によって決定される。
【0018】
案内部材130は、曲がった部材として、または装置100の長さに沿って延びる実質的に中央の、傾斜した、非直線の表面として図示されている。案内部材130の幅は、それが装置100の長さに沿って長手方向に延びるにつれて変化する。実質的に中央の、傾斜した、非直線の案内部材130は、1つ以上のゲート152、154を通して受け取られる射出されたプラスチック/材料/液体の速さおよび方向の制御を補助する(図1Bを参照)。
【0019】
さらに、第一および第二のカム作用部材110、120は、また、基礎112から垂直に延びる。各カム作用部材110、120は、それぞれの第一のカム楔122、142および第二のカム楔124、144を含む。カム楔122、124、142、144は、実質的に長方形の断面積を有する。しかしながら、カム楔122、124、142、144の形状は、最終的に、作動スレッドのカム楔の所望の形状に依存する。従って、本開示は、様々な形状および大きさを有する多くの他のカム楔を企図する。図1に示されるように、第一のカム楔122、142は、それぞれ、第二のカム楔124、144から横方向に間隔をあけている。さらに、第一のカム楔122,142は、それぞれの上部122u、142uおよびそれぞれの下部122l、142lを含む(図1Bを参照)。同様に、第2のカム楔124、144は、それぞれの上部124u、144uおよび下部124l、144lを含む。
【0020】
図1および1Bによると、第一のカム楔122、142の上部122uおよび142uは、それぞれの第一の駆動面122a、122b、142aおよび142bを含む。第一の駆動面122a、142aは、装置100の基礎112に対して、カム作用部材110、120上に第一の駆動角を画定する。図1、3、4および5からわかるように、遷移点123、143は、それぞれ、第一の駆動面122a、142aおよび第二の駆動面122b、142bとの交点に配置される。遷移点123、143を通って広がる平面Xは、実質的に基礎112と平行である(図3および6を参照)。第二の駆動面122b、142bは、平面Xに対してカム作用部材110、120上でそれぞれの第二の駆動角を画定する。
【0021】
同様に、第二のカム楔124、144は、それぞれの駆動面を含み、それぞれの駆動面は、それぞれの第一および第二の駆動面124a、124b、144aおよび144b含む。第一の駆動面124a、144aは、基礎112に対してカム作用表面110、120上で第一の駆動角を画定する。図1、3、4および5に見られるように、遷移点125、145は、第一の駆動面124a、124bと第二の駆動面144a、144bとの交点に設置される。平面Xは、遷移点125、145を通って広がり、基礎112に実質的に平行である。第二の駆動面124b、144bは、平面Xに対してカム作用部材110、120上でそれぞれの第二の駆動角を画定する。
【0022】
図1Aによって、本開示に従う、図1に示される射出成形装置の底面立面図が表されている。
【0023】
装置100は、金型部品12のキャビティ領域30(図1Bおよび5を参照)との流体的な連絡を提供するゲート152、154を含む。使用中に、射出成形材料の外部供給源は、ゲート152、154を通して金型部品12のキャビティ領域30に間隙の質量を供給する。ゲート152、154は、任意の好適な形状を有し得る。図示された実施形態において、ゲート152、154は金型部品12の基礎112上に配置される。特に、ゲート152、154は、図1Aおよび1Bに示されるように、基礎112の近位部分上に位置する。代替的に、単数のゲートまたは複数のゲートが部品上のどこかに位置し得る。
【0024】
さらに、装置100は、複数の凹部/へこみ162、164、168を含む射出成形装置100または作動スレッドの基礎112を図示し、そのような凹部162,164,168は、ゆがみおよび収縮(または、へこみ)を最小にすることによって妥当な充填に寄与するワッフル形状の底部コアリングを構築するように構成される。複数の凹部162、164、168が、図2を参照して以下でさらに述べられる。
【0025】
図1Bによって、本開示に従う、図1に示される射出成形装置の背面図が表されている。
【0026】
背面図100は、カム楔122、124、142、144の上部および下部を図示する。例えば、カム楔122は、上部122uと下部122lとを有し、カム楔124は、上部124uと下部124lとを有し、カム楔142は、上部142uと下部142lとを有し、カム楔144は、上部144uと下部144lとを有している。さらに、第一のカム作用部材110の第二のカム楔142は、遷移点172を含み、第二のカム作用部材120の第二のカム楔122は、遷移点170を含む。また、図3において明らかなように、第一のカム作用部材110の第一のカム楔122および第二のカム楔124は、互いに対してずれている。同様に、第二のカム作用部材120の第一のカム楔142および第二のカム楔144は、互いに対してずれている。
【0027】
動作において、射出成形プロセスの間、加熱または溶解された射出成形材料/プラスチック/流体の外部供給源が、金型部品12のキャビティ領域30(図5を参照)に、ゲート152、154を通して間隙の質量を供給する。ゲート152、154は、基礎112の近位部分に位置し、射出成形の材料、流体またはプラスチックと金型部品12のキャビティ領域30との間に必要な流体的な連絡を提供する。射出成形材料がキャビティ領域30の中に導入されると、流動絞り34(図4を参照)は、最初に材料をカム楔122、124、142、144の上部122a、124a、142a、144aに向ける。カム楔122、124、142,144の上部122a、124a、142a、144aが間隙の質量によって充填された後、キャビティ領域内側の残りの空間は、間隙の質量で満ちる。一旦、好適な硬化サイクルが経過すると、間隙の質量は凝固する。この固体の塊は、その後、金型部品12から引き出され得る。
【0028】
図2によって、本開示に従う、図1に示される射出成形装置の底面図が表されている。
【0029】
底面図100は、装置100の基礎部分112上に位置する複数の凹部162、164および168を含む。本実施形態において、複数の凹部162および164は互いに反対側にあり、基礎部分112の長さに延びている。凹部168は、基礎112の中央の長さに渡って延びている。さらに、この例示的な実施形態において、複数の凹部162は、凹部162a、162b、162c、162dから成り、複数の凹部164は、凹部164a、164b、164c、164dから成る。複数の凹部162、164、168は、当業者によって考えられる任意の形状または大きさであり得る。複数の凹部162、164、168の各々のディボット(divot)は、当業者によって考えられる任意の深さであり得る。さらに、複数の凹部162、164、168の深さは、同一であり得、または異なり得る。換言すると、複数の凹部162の深さは、複数の凹部164の深さと同一であり得、凹部168の深さと異なり得る。あるいは、複数の凹部162の深さは、互いに異なり得る(例えば、162a、162b、162c、162d)。同様に、複数の凹部164の深さは、互いに異なり得る(例えば、164a、164b、164c、164d)。当業者であれば、基礎112に関して、複数の異なる構造、および/または構成および/または設計を考え得る。
【0030】
図3によると、本開示に従う、図1に図示される射出成形装置の側面図が表されている。
【0031】
側面図100は、第一のカム作用部材110、第一のカム作用部材110の第一のカム楔122、案内部材130、および基礎部分112を図示している。第一のカム作用部材110は、第一および第二の駆動面124a、124bと、遷移点125とを有する第二のカム楔124を図示する。第一のカム作用部材110は、第一および第二の駆動面122a、122bと、遷移点123とを有する第一のカム楔122を図示する。
【0032】
図4によると、本開示に従う、図1に図示される射出成形装置の上面図が表されている。
【0033】
上面図100は、最初にカム楔122、124、142、144の上部122u、124u、142u、144u(図1Bを参照)に間隙の質量の流れを向けるために、金型部品12上に設置される少なくとも1つの流動絞り34を含む。代替的に、流動絞り34は、間隙の質量の流れを任意の他の好適な形成部分15に向けるように構成され得る。図示される実施形態において、装置100は、ゲート152、154から長手方向に間隔をあけている2つの流動絞り34を含む(図1Aおよび1Bを参照)。各流動絞り34は、カム作用部材110、120に隣接して基礎112上に配置される。本開示は、しかしながら、流動絞り34が任意の他の好適な場所に設置され得ることを想定する。
【0034】
流動絞り34は、実質的に長方形の形状を有し得るが、他の好適な形状が、また、本開示において想定される。各流動絞り34は、窪みから成る。流動絞り34の構造にかかわらず、流動絞り34は、間隙の質量の流れを金型部品12の形成部分15に向けるように適合される。そのように実行する際に、流動絞り34は、キャビティ領域30全体にわたる間隙の質量の均一な分布を促進する(図5を参照する)。一実施形態において、流動絞り34は、カム楔122、124、142、144の上部122u、124u、142u、144u(図1Bを参照)に間隙の質量の流れを最初に向けるように特に構成される。流れを最初にカム楔122、124、142、144の上部122u、124u、142u、144u(図1Bを参照)に向けることによって、流動絞り34が、キャビティ領域30全体にわたる間隙の質量の均一な分布を促進する。
【0035】
各流動絞り34は、戦略的にゲート152、154に対して配置されて、融解したプラスチック流れは、カム楔122、124、142、144の困難な範囲に向かって最初に向けられ、それによって、より完全な金型充填を確実にする。このことは、欠陥のあるスレッド部品を生産する射出不足として知られる不完全な金型充填を最小にする。換言すると、各流動絞り34は、流れを、最初に充填することが困難な範囲に向かって向ける流動誘導器として動作し、より完全な射出成形を確実にする。困難な範囲が最初に充填される場合、流れの前部が凝固し、こうして、融解した流れのアクセス、および部分的に充填されたカム楔122、124、142、144の製造を防ぐ。不完全なカム楔122、124、142、144は、不十分に形成されたステープルを結果として生じさせ得る。
【0036】
流動絞り34の利点は、また、カム楔122、124、142、144が薄い断面を伴って成形されることを可能にし、従って、最小のフットプリントを有するスレッド部品を結果として生じさせる。小さいスレッド部品は、減少した断面を有するSULU(一回使用ユニット)の設計を可能にし、その設計は、最小侵襲性医療処置に対して使用される医療器具にとって好ましい。小型化された医療器具は、付随する長所を伴って最小侵襲性技法を使用して処置を実行することを可能にする。
【0037】
図5によると、本開示に従う、図1に図示される射出成形装置の正面図が表されている。
【0038】
装置100の正面図100は、表面14内に配置された少なくとも1つの実質的に閉じたキャビティ領域30をさらに含む。キャビティ領域30は、間隙の質量の少なくとも一部を成形するように設計される。キャビティ領域30の形状は、実質的に金型部品12の形成部分15の形状を反映する(図1を参照)。従って、動作において、間隙の質量がキャビティ領域30の形状をとることにより、作動スレッドまたは任意の他の好適な製品を形成する。
【0039】
正面図100は、実質的に中央の、傾斜した、非直線の部材130を明瞭に図示している。案内部材130の幅は、それが装置100の長さを延びるについて変化する。ある実施形態において、表面14の上部および下部は、第一の幅であり得、表面の中間部分は第二の幅であり得、第一の幅は第二の幅よりも大きい。勿論、表面14の幅は、案内部材130の長さ全体にわたって変化し得る。当業者は、本開示の長所を達成するために、案内部材130の長さに沿って複数の異なる長さを企図し得る。
【0040】
図6によると、本開示に従う、図4の切断線6−6に沿う断面図が表されている。
【0041】
断面図100は、第二のカム作用部材120、第二のカム作用部材120の第一のカム楔122、案内部材130、および基礎部材112を表す。第二のカム作用部材120は、第一および第二の駆動面122a、122bと、遷移点123とを有する第一のカム楔122を表す。さらに、断面図100は、切断線6−6に沿ってとられると、複数の凹部/窪み162(すなわち、162a、162b、162c、162d)を図示する。複数の凹部162の高さは、所望の用途に応じて任意の所望の高さであり得る。
【0042】
図7によると、本開示に従う、図4の切断線7−7に沿う断面図が表されている。
【0043】
断面図100は、第二のカム作用部材120、第二のカム作用部材120の第一のカム楔122、案内部材130、および基礎部分112を表す。第二のカム作用部材120は、第一および第二の駆動面122a、122bと、遷移点123とを有する第一のカム楔122を表す。さらに、断面図100は、切断線7−7に沿ってとられると、複数の凹部162(すなわち、162a、162b、162c、162d)を図示する。複数の凹部162の高さは、所望の用途に応じて任意の所望の高さであり得る。
【0044】
図8によると、本開示に従う、図4の切断線8−8に沿う射出成形装置の断面図が表されている。
【0045】
断面図100は、第二のカム作用部材120、案内部材130、および基礎部分112を表す。さらに、断面図100は、断面線8−8に沿ってとると、凹部168を図示する。凹部168の高さは、所望の用途に応じて任意の所望の高さであり得る。
【0046】
上記は、多くの詳細を含むが、これらの詳細は本開示の範囲を限定するものと解されるべきではなく、単にそれの好ましい実施形態の例示として解されるべきである。当業者であれば、本開示の範囲および精神内にある多くの他の可能な変形を案出いるであろう。例えば、金型部品の形成部分が外科用器具の別の構成要素の形状を画定し得る。
【符号の説明】
【0047】
12 金型部品
14 表面
15 形成部分
30 キャビティ領域
100 射出成形装置
110 第一のカム作用部材
112 基礎部分
120 第二のカム作用部材
122、142 第一のカム楔
122a、142a 第一の駆動面
122b、142b 第二の駆動面
123、125、143、145 遷移点
124、144 第二のカム楔
図1
図1A
図1B
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8