JP2013539426A - 射出成形のフロー制御の装置及び方法 - Google Patents

Abstract

射出成形機からモールドキャビティへの流体成形材料のフローを制御するための装置であり、該装置は：マニホルド、先端部を有するバルブピンに相互接続されるアクチュエーターを含み、該アクチュエーターは、下流ゲート閉鎖位置と中間の上流ゲート開放位置との間の移動の経路に沿って継続的にバルブピンを上流に動かし、前記下流ゲート閉鎖位置は、流体材料がモールドキャビティへ流れるのを防ぐためにバルブピンの先端部がゲートをふさぐ位置であり、中間の上流ゲート開放位置は、下流ゲート閉位置と、流体成形材料が最大速度でゲートを通って流れる、全開された中間の上流ゲート開放位置の上流のストロークの端部位置との間にある所定位置であり、また前記装置は、アクチュエーターの動作を制御する、アクチュエーターに相互接続される制御器を含む。
【選択図】図２Ａ

Description

〈関連出願〉
本出願は、２０１１年４月１４日出願の米国仮特許出願第６１／４７５，３４０号及び２０１０年１１月２３日出願の米国仮特許出願第６１／４１６，５８３号の優先権の利益を請求するものであり、前述の全ての開示は、本明細書で充分に説明されるように、その全体における引用によって組み込まれる。

以下の全ての開示は、本明細書で充分に説明されるように、その全体における引用によって組み込まれる：米国特許第５，８９４，０２５号、米国特許第６，０６２，８４０号、米国特許第６，２９４，１２２号、米国特許第６，３０９，２０８号、米国特許第６，２８７，１０７号、米国特許第６，３４３，９２１号、米国特許第６，３４３，９２号、米国特許第６，２５４，３７７号、米国特許第６，２６１，０７５号、米国特許第６，３６１，３００号（７００６）、米国特許第６，４１９，８７０号、米国特許第６，４６４，９０９号（７０３１）、米国特許第６，５９９，１１６号、米国特許第７，２３４，９２９号（７０７５ＵＳ１）、米国特許第７，４１９，６２５号（７０７５ＵＳ２）、米国特許第７，５６９，１６９号（７０７５ＵＳ３）、２００２年８月８日出願の米国特許出願第１０／２１４，１１８号（７００６）、米国特許第７，０２９，２６８号（７０７７ＵＳ１）、米国特許第７，２７０，５３７号（７０７７ＵＳ２）、米国特許第７，５９７，８２８号（７０７７ＵＳ３）、２０００年１０月３０日出願の米国特許出願第０９／６９９，８５６号（７０５６）、２００２年１０月１１日出願の米国特許出願第１０／２６９，９２７号（７０３１）、２０００年２月１５日出願の米国特許出願第０９／５０３，８３２号（７０５３）、２０００年９月７日出願の米国特許出願第０９／６５６，８４６号（７０６０）、２００１年１２月３日出願の米国特許出願第１０／００６，５０４号（７０６８）及び２００２年３月１９日出願の米国特許出願第１０／１０１，２７８号。

射出成形システムは、射出サイクルのための流体の流量の所定の特性に対応する流体材料の流量を上げる又は下げるために、射出サイクルにわたってピンを上流又は下流に移動させるため、射出サイクルにわたってバルブピンの動作を制御する、流量制御機構を有するように発展している。センサは、ピンポジションなどの流体材料又は装置の状態を感知し、所定の特性に従ってバルブピンの動作を制御する変数入力として信号を使用する、制御器内に含まれるプログラムに、感知された状態を示す信号を送信する。

本発明に従って、射出成形装置において射出成形サイクルを実行する方法が提供され、該装置は；
射出圧力下にある射出流体成形材料をモールドキャビティの第１のゲートに送達する送達チャネルを有する、射出流体成形材料を受けるマニホルド、
射出流体材料がキャビティに流れるのを防ぐためにバルブピンの先端部がゲートをふさぐ第１の位置と、バルブピンの先端部が、第１の位置と第２の位置の間に及ぶ駆動経路の長さの少なくとも１部に沿って射出流体のフローを制限する第１の位置の上流にある第２の位置と、射出流体材料が、ピン先端部から第１のゲートを通って制限無しに無造作に流れる第２の位置の上流の第３の位置との間に及ぶ、駆動経路に沿って駆動可能な（ｄｒｉｖａｂｌｅ）先端部を有するバルブピンに、駆動可能に（ｄｒｉｖａｂｌｙ）組み込まれるアクチュエーター、
起動位置と、１以上の中間の駆動速度位置と、高駆動速度位置との間で制御可能に調節可能なバルブシステムにより駆動される前記アクチュエーター、バルブシステムが１以上の中間の駆動速度位置内にある時の１以上の対応する中間の移動速度で、及びバルブシステムが１以上の高駆動速度位置内にある時の１以上の中間の移動速度よりも高い移動速度で、上流に駆動される前記アクチュエーターを含み、
前記方法は：
第１の位置と第２の位置との間の移動の長さを選択する工程、
第１の位置におけるバルブピンの先端部及び起動位置におけるバルブシステムにおいて射出サイクルを始める工程、
第１の位置から第２の位置へとバルブピンの先端部を継続的に上流に駆動するために、１以上の選択された中間の駆動速度位置で動作するようバルブシステムを調節する工程、
バルブピンの先端部がいつ第２の位置に達したかを測定するためにバルブピンの位置を感知する工程、
バルブピンの先端部が第２の位置に達したことを感知する工程において測定されたとき、より高い移動速度でバルブピンの先端部を継続的に上流へ駆動するよう、高駆動速度位置で動作するために、バルブシステムを調節する工程を含む。

１以上の選択された中間の駆動速度位置で動作するためにバルブシステムを調節する工程は、典型的に、流体成形材料が別のゲートを通ってキャビティへと射出され、且つ流体成形材料が第１のゲートを通りキャビティを通じて移動した後に始められる。

１以上の選択された中間の駆動速度位置で動作するためにバルブシステムを調節する工程は、典型的に、単一の中間の駆動速度位置で動作するためにバルブシステムを調節する工程を含む。バルブシステムの高駆動速度位置は、バルブシステムがアクチュエーターを駆動できる最大の移動速度で、アクチュエーターを駆動させる。

バルブシステムは、典型的に、制御可能に変更可能な程度の電気信号を発生させる動作可能な電気信号発生装置に相互に接続され、前記バルブシステムは、駆動流体の流量を、電気信号発生装置によるバルブシステムへの電気信号入力の程度に比例する程度にまで増加させる位置で調節可能であり、前記バルブシステムを調節する工程は、バルブシステムの位置を調節する電気信号発生装置を含む。

バルブシステムの起動、中間の駆動速度位置及び高駆動速度位置の各々は、異なる開度を有し、前記バルブシステムの駆動流体は、バルブシステムの開度にほぼ比例する速度でアクチュエーター及びバルブピンを駆動し、前記１以上の中間の駆動速度位置は、高駆動速度位置の開度よりも少ない開度を有する。

駆動経路に沿った、第１の位置と第２の位置との間の移動の長さは、好ましくは、約１ｍｍと約５ｍｍの間で選択される。

前記感知する工程は、位置センサによりバルブピンの位置を感知する工程を含み、前記位置センサは、バルブピンの先端部の位置を示す信号を制御機構へ自動的に送信し、前記制御機構は、位置センサからの１以上の信号の受け取りに応答してバルブシステムの位置を自動的に調節する。

前記制御機構は、好ましくは、制御可能に変更可能な程度の電気信号を発生させるのに動作可能な電気信号発生装置を含み、前記バルブシステムは、電気信号発生装置によるバルブシステムへの電気信号入力の程度にほぼ比例する開度に対する位置において調節可能であり、前記バルブシステムを調節する工程は、バルブシステムへの電気信号入力の程度を制御可能に調節する電気信号発生装置を含む。

バルブピンの先端部は、好ましくは、第１の位置と第２の位置との間に及ぶ駆動経路の全長に沿った、射出流体のフローを制限する。

本発明の別の態様において、射出成形機からモールドキャビティへの流体成形材料の流速を制御するための装置が提供され、該装置は：
射出された流体材料をモールドキャビティに通じる第１のゲートへ送達する送達チャネルを有する、射出された流体成形材料を受けるマニホルド；
射出流体の材料がキャビティに流れるのを防ぐためにバルブピンの先端部が第１のゲートをふさぐ第１の位置と、バルブピンの先端部が、第１の位置と第２の位置との間に及ぶ駆動経路の長さの少なくとも一部に沿って第１のゲートを通る射出流体のフローを制限する、第１の位置の上流の第２の位置と、射出流体の材料がピンの先端部から制限無しに第１のゲートを通って無造作に流れる、第２の位置の上流の第３の位置との間に及ぶ、駆動経路に沿って駆動可能な先端部を有するバルブピンに相互接続される、アクチュエーター、を含み、
前記アクチュエーター及び前記バルブピンは、起動位置と、１以上の中間の駆動速度位置と、高駆動速度位置との間で制御可能に調節可能なバルブシステムによって制御可能な移動速度で並進して駆動され、前記アクチュエーターは、バルブシステムが１以上の中間の速度位置にある時に１以上の中間の移動速度で、及びバルブシステムが高駆動速度位置にある時に１以上の中間の移動速度よりも高い移動速度で駆動され；
また、前記装置は、位置センサ及び制御器を含み、
前記位置センサは、バルブピンの位置を感知して、ピンの位置を示す信号を制御器に送信し；
前記制御器は、バルブシステムに、起動位置から第２の位置、第３の位置へと、アクチュエーター及びバルブピンを継続的に上流に駆動するように指示し；
前記制御器は、バルブピンが第２の位置に達したことを示す位置センサからの信号を制御器が受け取り次第、バルブシステムに、起動位置から１以上の中間の駆動速度位置へ、及び続いて１以上の中間の駆動速度位置から高駆動速度位置へと移動するように命令する指示を含む。

このような装置は、選択された開度にまでバルブシステムに相互接続される電気信号発生装置をさらに含むことができ、前記電気信号発生装置は、制御可能に変更可能な程度の出力の電気信号を発生し、前記バルブシステムは、電気信号の出力の程度にほぼ比例する開度において調節可能である。

電気信号発生装置は、制御器に相互接続され、該制御器は、電気信号発生装置に、バルブシステムの１以上の中間の駆動速度位置及び第３の駆動速度位置の開度に対応する、様々な程度の出力の電気信号を発生するように指示する。

射出された材料のフローが制限される駆動経路の一部は、典型的に少なくとも約３０％、典型的に少なくとも約７０％であり、第１の位置と第２の位置との間の駆動経路の全長である。第１の位置と第２の位置との間の駆動経路の長さは、典型的には約１ｍｍと約５ｍｍの間である。

バルブピン及びアクチュエーターは、典型的に、バルブシステムが高駆動速度位置にある時にバルブシステムがアクチュエーターを駆動できる、上流移動の最大速度で駆動される。バルブシステムの１以上の中間の駆動位置の最高速度に対応するバルブピンの移動速度は、典型的に、高駆動位置に対応するバルブピンの移動速度の約７５％未満である。

バルブシステムの位置は各々異なる開度を有し、前記アクチュエーター及びバルブピンは、バルブシステムの位置の開度に比例する速度で駆動され、前記制御器は、電気信号の出力の程度に比例する開度にまでバルブシステムを調節する電気信号の発生を指示し、前記制御器は、上流方向における１以上の第１の速度でアクチュエーターを駆動させるために、バルブシステムを１以上の中間の駆動速度位置に動かす１以上の対応する第１の選択された程度の出力を有する、１以上の電気信号の発生を指示するように、プログラム可能であり、前記制御器は、バルブピンの先端部が第２の位置に達したという位置センサからの信号を制御器が受けた時に、第２の電気信号の発生を指示し、該第２の電気信号は、１以上の第１の速度よりも高い第２の速度でアクチュエーターを駆動させるバルブシステムを高駆動速度位置に動かす、第２の選択された程度の出力を有する。

バルブシステムは、電気信号の出力の程度にほぼ比例する開度にまで駆動される。

さらに、本発明に従って、射出成形機からモールドキャビティへの流体成形材料の流量を制御するための装置が提供され、該装置は：
モールドキャビティに対するゲートへ流体成形材料を送達する送達チャネルを有する、射出された流体成形材料を受けるマニホルド；
先端部を有するバルブピンに相互接続されるアクチュエーターを含み、該アクチュエーターは、下流ゲート閉鎖位置と中間の上流ゲート開放位置との間の経路の移動に沿って、バルブピン継続的に上流に動かし、下流ゲート閉鎖位置は、流体材料がモールドキャビティへと流れるのを防ぐためにバルブピンの先端部がゲートをふさぐ位置であり、中間の上流ゲート開放位置は、下流ゲート閉鎖位置と、流体成形材料がゲートを通って最大速度で流れる中間の上流ゲート開放位置の、全開されたストロークの端部位置との間の所定位置であり；
また前記装置は、バルブピンの下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置への移動中に、アクチュエーターに、１以上の選択された速度でバルブピンを継続的に上流に動かすように命令する指示に従って、少なくとも一部でアクチュエーターの移動を制御する、アクチュエーターに相互接続される制御器を有し、
前記制御器は更に、１以上の選択された中間の速度よりも高い１以上の速度での、中間の上流ゲート開放位置から全開されたストローク位置への、アクチュエーターの継続的に上流への動作を制御する。

アクチュエーターは、典型的に、最大上流速度でバルブピンを駆動するアクチュエーターへのフロー又は該アクチュエーターからのフローの最大速度を有する駆動流体により駆動され、前記１以上の選択された速度は、フローの最大速度の選択された一部である、アクチュエーターへの又はアクチュエーターからの該駆動流体の流量を選択することにより、選択される。駆動流体は、液体又はガス状である。

バルブピンの先端部とゲートは、典型的に、下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置への少なくとも一部の連続的な上流移動の間に、ゲートを通る流体材料の流量の速度を制限する及び継続的に増加させるよう互いに協力するように適用される。

このような装置は、好ましくは、バルブピンの位置を示す１以上の信号を発生させるセンサをさらに含み、前記制御器は、１以上の選択された中間の速度でバルブピンを継続的に上流に移動させ、センサにより発生した１以上の信号に基づいてバルブピンの上流速度を調節するという指示を実行する。

前記指示は、典型的に、バルブピンの速度を、バルブピンが中間の上流ゲート開放位置に達したことを検知して示すセンサにより発生した信号に反応する、選択されたより高い速度に調節する。

選択されたより高い速度は、典型的に、アクチュエーターがバルブピンを駆動できる最大速度である。バルブピンの先端部とゲートは、典型的に、下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置への少なくとも一部の連続的な上流移動の間に、ゲートを通る流体材料の流量を、最大流量未満にまで制限し、及び継続的に増加させるよう互いに協力するように適用される。

１以上の選択された中間の速度は、より高い速度の約７５％未満である。１以上の選択された中間の速度は、単一の選択された速度である。

制御器の指示は、下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置へのピンの先端部の移動中に、バルブピンの実時間の速度を計算し、計算された実時間の速度とピンに関する１以上の所定の速度とを比較するためにセンサから受けられる信号を利用できる。このような実施形態において、制御器は、好ましくは、計算された実時間の速度と所定の速度を比較し、バルブピンの任意のあらかじめ与えられた位置での比較に基づいて、アクチュエーターに所定の速度にまでピンの速度を一致させるように指示する信号を送信する。このような実施形態において、指示とセンサ信号は、閉鎖ループ制御を含む。このような実施形態において、制御器は、センサからの実時間において受けられるピンの信号の位置に対応する値に基づき、実時間の速度を計算する。

アクチュエーターは、典型的に、制御可能に変更可能な制御器から受けられる電子又は電気信号に応答してバルブピンの速度を変更するため、制御可能に変更可能な程度にまで開放及び閉鎖するフローバルブを通って流れる流体により駆動される。

前記装置は、好ましくは、少なくともバルブピンの下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置への移動中に、制御器に流体駆動モーターの位置を示す信号を送信する位置センサをさらに含み、前記制御器は、センサから受けられる信号に基づいて１以上の選択された速度にて、バルブピンを移動させる指示を実行する。

バルブは、好ましくは、制御可能に変更可能な電子又は電気信号の出力の強さ又は程度に比例する程度にまで開放又は閉鎖する。

アクチュエーターは、制御可能に変更可能な制御器から受けられる電子又は電気信号に応答して、制御可能に変更可能な速度でバルブピンを移動させる、バルブピンに相互接続される電動モーターを含み得る。このような実施形態において、前記装置は、好ましくは、少なくともバルブピンの下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置への移動中に、制御器に電動モーターの位置を示す信号を送信する位置センサをさらに含み、前記制御器は、センサから受けられる信号に基づいて１以上の選択された速度にて、バルブピンを移動させる指示を実行する。

このような実施形態において、制御器は、センサから受けられる１以上の信号に応答して、下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置への移動中に、バルブピンの１以上の速度よりも高い１以上の速度にて、全開されたストロークの端部位置へ、継続的に中間の上流ゲート開放位置の上流にバルブピンを動かすようアクチュエーターに指示し得る。

本発明の別の実施形態において、射出成形機からモールドキャビティへの流体成形材料の流速を調節するための装置が提供され、該装置は：
ゲートを通ってモールドキャビティへ流体材料を送達する送達チャネルを有する、射出された流体材料を受けるマニホルド；
先端部を有するバルブピンに相互接続されるアクチュエーターを含み、該アクチュエーターは、下流ゲート閉鎖位置と中間の上流ゲート開放位置の間の、及び下流ゲート閉鎖位置と中間の上流ゲート開放位置の上流の全開されたストロークの端部位置との間の移動の経路に沿ってバルブピンを継続的に上流に動かし、下流ゲート閉鎖位置は、流体材料がモールドキャビティへ流れるのを防ぐためにバルブピンの先端部がゲートをふさぐ位置であり、中間の上流ゲート開放位置は、流体材料がゲートを通って流れる位置であり；
また前記装置は、少なくとも下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置への移動中に、制御器に、バルブピンの位置を示す１以上の信号を送信するセンサを含み、
前記制御器は、センサから受けられる１以上の信号に基づき、下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置へのバルブピンの移動中、１以上の選択された速度で、バルブピンを動かす指示を実行し；
前記制御器は、センサから受けられる１以上の信号に応答して、バルブピンの１以上の選択された速度よりも高い１以上の速度で、全開されたストロークの端部位置へ、継続的に中間の上流ゲート開放位置の上流にバルブピンを動かすようアクチュエーターに指示する。

このような実施形態において、センサは、典型的に、バルブピン又はアクチュエーターの位置を感知する位置センサを含む。アクチュエーターは、典型的に、最大上流速度でバルブピンを駆動するため、アクチュエーターへの又は該アクチュエーターからの最大流量を有する駆動流体により駆動され、前記１以上の選択された速度は、最大流量の選択された一部である、アクチュエーターへの又は該アクチュエーターからの駆動流体の流量を選択することによって、選択される。

バルブピンの先端部とゲートは、典型的に、下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置へのピンの少なくとも連続的な上流移動の間、ゲートを通る流体材料の流量を継続的に増加させるよう互いに調和するために適用される。制御器は、典型的に、１以上の選択された速度を示すユーザー入力値に基づいて、指示を実行する。

下流ゲート閉鎖位置と中間の上流ゲート開放位置の間の移動の経路は、好ましくは少なくとも約２ｍｍである。

ピンは、好ましくは最大速度で駆動可能であり、下流ゲート閉鎖位置と中間の位置との間の前記１以上の選択されたバルブピンの速度は、最大速度の約９０％未満である。

下流ゲート閉鎖位置と中間の上流ゲート開放位置の間の移動の経路にわたる１以上の選択された速度は、典型的には単一の選択された速度である。

前記指示は、少なくとも下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置へのピンの先端部の移動の間、バルブピンの実時間の速度を計算し、計算された実時間の速度とピンに関する１以上の所定の速度を比較するため、センサから受けられる信号を利用することができ、前記制御器は、バルブピンの速度を１以上の所定の速度に一致させるようアクチュエーターに指示する。このようなシステムにおいて、制御器及び位置センサ信号は、閉鎖ループ制御を含む。

アクチュエーターは、典型的には、制御可能に変更可能な制御器から受けられる電子又は電気信号に従って、バルブピンの速度を制御可能に変えるため、制御可能に変更可能な程度にまで開放及び閉鎖する、流体フローバルブを通って流れる流体により駆動される。流体フローバルブは、好ましくは、制御器から受けられる電子又は電気信号の程度又は強度に比例する速度で、開放及び閉鎖する。

アクチュエーターは、制御可能に変更可能な制御器から受けられる電子又は電気信号に従って、制御可能に変更可能な速度でバルブピンを動かす、バルブピンに相互接続される電動モーターを含み得る。

本発明の別の態様において、共通のキャビティに通じる第１及び第２のゲートを有する金型と、それぞれ第１及び第２のゲートを通ってキャビティへと流体材料を送達する第１及び第２の流体フローチャネルを有するマニホルドを含む、連続ゲート制御成形システムが提供され、該システムは：
第１の時間に始まる、第１のゲートを通るキャビティへの流体材料の送達を制御する第１のバルブ；
流体材料が第１のゲートを通ってキャビティに入り、第２の時間の前に第２のゲートに到達するように、第１の時間の後の第２の時間で始まる、第２のゲートを通る流体材料の送達を制御する第２のバルブを含み；
前記第２のバルブは、先端部を有するバルブピンに相互接続されるアクチュエーターを含み、前記アクチュエーターは下流ゲート閉鎖位置と中間の上流ゲート開放位置の間の移動の経路に沿って、バルブピンを継続的に上流に動かし、下流ゲート閉鎖位置は、流体材料がキャビティへ流れるのを防ぐためにバルブピンの先端部が第２のゲートをふさぐ位置であり、中間の上流ゲート開放位置は、
下流ゲート閉鎖位置と中間の上流ゲート開放位置の上流の全開されたストロークの端部位置の間の所定位置であり；
また前記システムは、下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置へのバルブピンの移動中、１以上の選択された速度で、バルブピンを継続的に上流に動かすようアクチュエーターに命令する指示に少なくとも部分的に従って、アクチュエーターの動作を制御する、アクチュエーターに相互接続される制御器を含む。

このような実施形態において、アクチュエーターは、１以上の選択された速度よりも高い１以上の速度で、中間の上流ゲート開放位置から全開されたストロークの端部位置へのバルブピンの動作の間、バルブピンを継続的に上流に動かす。

下流ゲート閉鎖位置と中間の上流ゲート開放位置の間の移動の経路にわたる、ピンの１以上の選択された速度は、単一の選択された速度である。

制御器は、センサから受けられる１以上の信号に応答して、好ましくは、継続的に全開されたストロークの端部位置への中間の上流ゲート開放位置の上流に、バルブピンを動かすようアクチュエーターに指示する。

アクチュエーターは、典型的に、制御可能に変更可能な電子又は電気信号の強さ又は程度に比例する程度にまで開放及び閉鎖する、フローバルブを通って流れる流体により駆動される。

制御器の指示は、少なくとも下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置へのピンの先端部の移動中、バルブピンの実時間速度を計算し、計算された実時間速度とピンに関する１以上の所定の速度を比較するため、センサから受けられる信号を利用でき、前記制御器は、計算された速度と１以上の所定の速度を比較し、バルブピンの任意のあらかじめ与えられた位置での比較に基づき、ピンの速度を１以上の所定の速度に一致させるようアクチュエーターに指示する信号を送信する。

第１のバルブは、典型的に、先端部を有するバルブピンに相互接続される中心アクチュエーターを含み、前記中心アクチュエーターは、中心バルブピンを、下流ゲート閉鎖位置と中間の上流ゲート開放位置の間の移動の経路に沿って継続的に上流に移動させ、下流ゲート閉鎖位置は、流体材料がモールドキャビティへ流れるのを防ぐために中心バルブピの先端部が第１のゲートをふさぐ位置であり、中間の上流ゲート開放位置は、下流ゲート閉鎖位置と中間の上流ゲート開放位置の上流の全開されたストロークの端部位置の間にある所定位置であり；
前記制御器は、下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置への中心バルブピンの移動中、１以上の選択された速度で、中心バルブピンを継続的に上流に動かすよう中心アクチュエーターに命令する指示に少なくとも部分的に従って、中心アクチュエーターの動作を制御する中心アクチュエーターに相互接続される。

このような実施形態において、アクチュエーターは、制御可能に変更可能な制御器から受けられる電子又は電気信号に従って、制御可能に変更可能な速度でバルブピンを動かすバルブピンに相互接続される電動モーターを含み得る。

本発明の別の態様において、射出成形装置が提供され、該装置は、ゲートを通ってキャビティに流体材料を送達する送達チャネルを有する、射出された流体材料を受けるマニホルドと、先端部を有するバルブピンに相互接続されるアクチュエーターと、選択的に制御可能な速度でバルブピンを動かすためアクチュエーターを動作するように制御可能な駆動システムを含み、
また、射出成形サイクルを行う方法が提供され、該方法は：
下流ゲート閉鎖位置と全開されたストロークの端部位置の間にある、下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置までに始まる、上流移動の連続的な経路に沿ったバルブピンの動作の１以上の選択された速度を選択する工程、
バルブピンの位置を感知する工程、
下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置へと始まる、１以上の第１の選択された速度で、バルブピンを継続的に上流に動かすアクチュエーターを駆動するよう駆動機構に指示する駆動システムに、第１の制御信号を発生及び送信する工程、
中間の上流ゲート開放位置にあるバルブピンの位置を感知する工程に基づいて駆動システムに第２の制御信号を発生及び送信する工程を含み、前記第２の制御信号は、１以上の第１の選択された速度よりも高い１以上の第２の選択された速度で、中間の上流ゲート開放位置から全開されたストロークの端部位置へ、アクチュエーターがバルブピンを継続的に上流に動かすように、駆動機構に指示する。本発明の別の態様において、射出成形装置において射出成形サイクルを行う方法が提供され、前記装置は：
射出成形機、及び射出圧力下の成形材料をモールドキャビティの第１のゲートに送達する送達チャネルを有する、射出成形機から射出された成形材料を受けるマニホルド、
射出流体材料がキャビティに流れるのを防ぐためにバルブピンの先端部がゲートをふさぐ位置である第１の位置からバルブピンを駆動する、バルブピンに相互接続されるアクチュエーターを含み、該アクチュエーターは、成形材料がゲートを通って最大速度で流れるゲートの第２の位置まで上流にバルブピンを更に駆動し、及び起動位置から、第１の位置と第２の位置の間の１以上の中間の位置を通って継続的に上流に駆動し、ここで、バルブピンの先端部は最大速度未満の１以上の速度にまで射出流体のフローを制限し、
また前記装置は、１以上の選択された中間の速度で、及び中間の速度よりも高い１以上の高い速度で、アクチュエーターとバルブピンを上流に制御可能に駆動するための駆動システムを含み、
前記方法は：
第１の位置においてバルブピンの先端部により射出サイクルを始める工程、
１以上の中間の位置を通ってバルブピンを継続的に上流に駆動するように１以上の中間の速度でアクチュエーターを駆動するため、駆動システムを調節する工程、
ピンの位置を感知する工程、及び
第２の位置の下流の選択された位置で、１以上の中間の速度からバルブピンの感知の際の１以上の高い速度にまで、バルブピンの上流の速度を調節する駆動システムを調節する工程を含む。

このような実施形態において、１以上の中間の速度でアクチュエーターを駆動する駆動システムを調節する工程は、好ましくは、成形材料が、別のゲートを通ってキャビティへ射出され、第１のゲートを通ってキャビティを移動した後に実行される。

本発明の上記の及び更なる利点は、以下の添付の図面と組み合わせた説明を参照することによってより良く理解され得る：
図１は、流体材料の第１の射出がキャビティに入り、第２の連続するゲートの位置を通って移動するように、開放及び閉鎖されるキャビティの中心に入る１対の連続するゲートを示す、本発明の１つの実施形態の構成図であり、前記第２のゲートは、流体材料の第２の射出がキャビティに流れてキャビティ内の流体材料の第１の射出と混ざることを可能にする、上流の制限されたフロー経路ＲＰに沿って移動するそのバルブピンにより開放されることを示す。 図１Ａは、射出の進行の様々な段階を示す、図１の装置の側部ゲートの中心及び一部の拡大した概略断面図である。 図１Ｂは、射出の進行の様々な段階を示す、図１の装置の側部ゲートの中心及び一部の拡大した概略断面図である。 図１Ｃは、射出の進行の様々な段階を示す、図１の装置の側部ゲートの中心及び一部の拡大した概略断面図である。 図１Ｄは、射出の進行の様々な段階を示す、図１の装置の側部ゲートの中心及び一部の拡大した概略断面図である。 図１Ｅは、射出の進行の様々な段階を示す、図１の装置の側部ゲートの中心及び一部の拡大した概略断面図である。 図２は、油圧式駆動流体のフローを制限し、フローリストリクターに相互接続される制御器の使用によりピンの開放の選択された減少によって、バルブピンの開放を遅くするためにアクチュエーターの少なくとも１部がフローリストリクターに接続される、属的に油圧で動くバルブピンを示す、本発明の１つの実施形態の構成図であり、前記制御器は、ユーザーが、アクチュエーターへの油圧式駆動供給が全開放速度の駆動流体の圧力にて通常は動作する、所定の全開放位置速度の割合を選択することを可能にする。 図２Ａは、本発明に従った図１のシステムにおける油圧バルブ及びリストリクターの概略的な横断面図である。 図２Ｂは、本発明に従った図１のシステムにおける油圧バルブ及びリストリクターの概略的な横断面図である。 図３Ａは、様々な時間でのテーパエンドバルブピンの位置、及び図３Ａにおけるような起動閉鎖位置と様々な上流の開放位置の間の位置を示し、ＲＰは、ゲート閉鎖位置から開放位置までの上流のピンの引き抜きの速度が、油圧が通常全圧にあり、ピン速度が最大である時、バルブピンが制御不能な速度経路ＦＯＶ以上を通常有する、上流の動作の速度に対して（制御可能なフローリストリクターを介して）減少する、選択可能な経路の長さを表わす。 図３Ｂは、様々な時間でのテーパエンドバルブピンの位置、及び図３Ａにおけるような起動閉鎖位置と様々な上流の開放位置の間の位置を示し、ＲＰは、ゲート閉鎖位置から開放位置までの上流のピンの引き抜きの速度が、油圧が通常全圧にあり、ピン速度が最大である時、バルブピンが制御不能な速度経路ＦＯＶ以上を通常有する、上流の動作の速度に対して（制御可能なフローリストリクターを介して）減少する、選択可能な経路の長さを表わす。 図４Ａは、円筒状に形成された先端部を有するバルブピンを有するシステムを示し、前記ピンの先端部は、様々な時間で、図４Ａにおけるような起動閉鎖位置と様々な上流開放位置との間の位置に位置付けられ、ＲＰは、ゲート閉鎖位置から開放位置までの上流のピンの回収の速度が、油圧アクチュエーターの油圧が通常全圧にあり、ピン速度が最大である時、バルブピンが制御不能な速度経路ＦＯＶ以上を通常有する、上流の動作の速度に対して（制御可能なフローリストリクター又は電気アクチュエーターを介して）減少する、選択可能な長さの経路を表わす。 図４Ｂは、円筒状に形成された先端部を有するバルブピンを有するシステムを示し、前記ピンの先端部は、様々な時間で、図４Ａにおけるような起動閉鎖位置と様々な上流開放位置との間の位置に位置付けられ、ＲＰは、ゲート閉鎖位置から開放位置までの上流のピンの回収の速度が、油圧アクチュエーターの油圧が通常全圧にあり、ピン速度が最大である時、バルブピンが制御不能な速度経路ＦＯＶ以上を通常有する、上流の動作の速度に対して（制御可能なフローリストリクター又は電気アクチュエーターを介して）減少する、選択可能な長さの経路を表わす。 図５Ａは、ピン速度対位置の一連のプロットであり、各々のプロットは、最初のフロー経路にわたる１つ又は一連の速度で、ＦＯＰのピンの位置で始まるバルブピンの上流引き抜きの別のより高い又は一連の速度で、及び流体材料の流量が典型的に、ピンの先端部からの任意の制限又は妨害無しに、開放ゲートを通る最大の制御不能な速度にある時以上に、バルブピンの連続的な上流引き抜きを介するゲート側部の中心ゲートに対する開放の異なる例を表わす。 図５Ｂは、ピン速度対位置の一連のプロットであり、各々のプロットは、最初のフロー経路にわたる１つ又は一連の速度で、ＦＯＰのピンの位置で始まるバルブピンの上流引き抜きの別のより高い又は一連の速度で、及び流体材料の流量が典型的に、ピンの先端部からの任意の制限又は妨害無しに、開放ゲートを通る最大の制御不能な速度にある時以上に、バルブピンの連続的な上流引き抜きを介するゲート側部の中心ゲートに対する開放の異なる例を表わす。 図５Ｃは、ピン速度対位置の一連のプロットであり、各々のプロットは、最初のフロー経路にわたる１つ又は一連の速度で、ＦＯＰのピンの位置で始まるバルブピンの上流引き抜きの別のより高い又は一連の速度で、及び流体材料の流量が典型的に、ピンの先端部からの任意の制限又は妨害無しに、開放ゲートを通る最大の制御不能な速度にある時以上に、バルブピンの連続的な上流引き抜きを介するゲート側部の中心ゲートに対する開放の異なる例を表わす。 図５Ｄは、ピン速度対位置の一連のプロットであり、各々のプロットは、最初のフロー経路にわたる１つ又は一連の速度で、ＦＯＰのピンの位置で始まるバルブピンの上流引き抜きの別のより高い又は一連の速度で、及び流体材料の流量が典型的に、ピンの先端部からの任意の制限又は妨害無しに、開放ゲートを通る最大の制御不能な速度にある時以上に、バルブピンの連続的な上流引き抜きを介するゲート側部の中心ゲートに対する開放の異なる例を表わす。 図６Ａは、本発明の様々な特定の実施形態において使用され得る位置センサの様々な実施形態を示し、前記センサは、ゲートに対するバルブピンの位置を示す、アクチュエーターのピストン部品の位置を測定するために取り付けられる、これらの図において示される。 図６Ｂは、本発明の様々な特定の実施形態において使用され得る位置センサの様々な実施形態を示し、前記センサは、ゲートに対するバルブピンの位置を示す、アクチュエーターのピストン部品の位置を測定するために取り付けられる、これらの図において示される。 図６Ｃは、リミットスイッチを使用する実施形態を示し、前記リミットスイッチは、バルブリストリクター及び／又はアクチュエーター及びバルブピンの移動の上流速度のより高い開放に対する、速度、位置及び切換えを測定するために求められる、アクチュエーターの具体的な位置を検知し、信号で伝える。 図６Ｄは、リミットスイッチを使用する実施形態を示し、前記リミットスイッチは、バルブリストリクター及び／又はアクチュエーター及びバルブピンの移動の上流速度のより高い開放に対する、速度、位置及び切換えを測定するために求められる、アクチュエーターの具体的な位置を検知し、信号で伝える。

図１は、射出成形機から主入口（１８）を通ってマニホルド（４０）の分配チャネル（１９）へと溶融材料を供給する中央ノズル（２２）を伴う、システム（１０）を示す。分配チャネル（１９）は、一般に、全てが金型（４２）の共通のキャビティ（３０）へ共通して供給される、３つの別々のノズル（２０）（２２）（２４）を供給する。ノズル（２２）の１つは、アクチュエーター（９４０）により制御され、キャビティの中心（３２）に配置される入口地点又はゲートにて、キャビティ（３０）へ供給するように配置される。示されるように、１対の側部ノズル（２０）（２４）は、中心ゲート供給位置（３２）より遠位の位置（３４）（３６）であるゲート位置にて、キャビティ（３０）へ供給する。

図１、１Ａに示されるように、射出サイクルは、射出が中心ノズル（２２）からの列において、及び側部ノズル（２０）（２４）からの後の所定の時間にて影響を受ける、カスケード過程である。図１Ａに示されるように、射出サイクルは、中心ノズル（２２）のピン（１０４０）を最初に開放し、流体材料（１００）（典型的にポリマー又はプラスチック材料）が、図１Ａに示されるような側部ノズル（２４）（２０）のゲートのキャビティ（３４）（３６）への遠位に配置された入口の直前のキャビティ（１００ｂ）の位置まで流れることを可能にすることにより、開始される。射出サイクルの開始後、中心射出ノズル（２２）のゲート及びピン（１０４０）は、典型的に、流体材料（１００ｂ）が位置（３４）（３６）を通る位置（１００ｐ）に移動することを可能にする限りにのみ、左に開放する。一度流体材料が側部ゲート位置（３４）（３６）を通る位置（１００ｐ）に移動すると、中心ノズル（２２）の中心ゲート（３２）は典型的に、図１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ及び１Ｅに示されるようにピン（１０４０）により閉鎖される。側部ゲート（３４）（３６）は、その後、図１Ｂ乃至１Ｅで示されるように、側部ノズルピン（１０４１）（１０４２）の上流引き抜きにより開放される。以下に記載されるように、側部ピン（１０４１）（１０４２）の上流引き抜きのレート又は移動速度は、以下に記載されるように制御される。

代替の実施形態において、中心ゲート（３２）、関連するアクチュエーター（９４０）及びバルブピン（１０４０）は、流体材料が、両方の中心ゲート（３２）及び側部ゲート（３４）（３６）の１つ又は両方を同時に通り、キャビティ（３０）へ流れるように、側部ゲート（３４）（３６）が開放される時間に、その時間中に、及びその時間の後で開いたまま残り得る。

側部ゲート（３４）（３６）が開放され、流体材料ＮＭが、ゲート（３４）（３６）を通る中心ノズル（２２）から射出されるストリーム（ｓｔｒｅａｍ）（１０２ｐ）へ通じるモールドキャビティに最初に入ることを許容される時に、２つのストリームＮＭと（１０２ｐ）は互いに混合する。ゲート（３４）（３６）を通る射出流体材料の流量が最大の時にしばしば生じるように、流体材料ＮＭの速度が高すぎると、２つのストリームＮＭと（１０２ｐ）の混合において目に見える縞又は欠陥は、ゲート（３４）（３６）がモールドキャビティに射出する領域にて、最終的に冷却された成形物において生じるであろう。ゲート（３４）（３６）が最初に開放される時に始まる相対的に短期間の間、及びその後のＮＭが最初にフローストリーム（ｆｌｏｗ ｓｔｒｅａｍ）（１０２ｐ）に入る時間の間、減少した流速でＮＭを射出することにより、最終成形物における目に見える縞又は欠陥の出現は、減少又は排除され得る。

閉鎖位置から開始する、ピン（１０４１）（１０４２）の上流引き抜きのレート又は速度は、駆動システム（７００）からアクチュエーター（９５０）（９５１）（９５２）までの作動油のフローの速度及び方向を制御する、図１、２の制御器（１６）を介して制御される。「制御器」は、本明細書で使用されるように、電気及び電子制御装置（ａｐｐａｒａｔｉ）を指し、該装置は、本明細書に記載の方法、機能及び装置を実行又は構築するのに必要又は望ましい、別々の電子的処理（ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）、メモリー及び電気信号発生部品の全てを含む、単一の箱または複数の箱（典型的に互いに相互接続及び連通する）を含む。前記電子及び電気部品は、プログラム、マイクロプロセッサー、コンピューター、ＰＩＤ制御器、電圧調整器、電流調整器、回路ボード、モーター、バッテリー、及び時間の長さ、電気信号出力の程度などの、本明細書で考察される任意の可変要素を制御するための指示を含む。例えば、制御器の部品は、本明細書で使用される用語のように、各々の射出バルブ又は一連の相互依存のバルブへの射出の開始、即ちアクチュエーター及び関連するバルブピンのゲート閉鎖位置からゲート開放位置への移動の信号送信及び指示などの従来の機能を実行するための独立型装置として使用される制御装置を含む、射出成形サイクルの監視、変更及び開始などの機能を実行する、プログラム、制御器などを含む。加えて、流体駆動アクチュエーターが本発明の典型的又は好ましい実施形態において利用されるが、電子又は電気モーター又は駆動ソースにより電力を供給されるアクチュエーターは、アクチュエーター部品として代わりに使用される。

図２Ａ、２Ｂに示されるように、作動油（１４）の供給は、２つの方向：ピンを上流に引き抜くために流出、図２Ａ、及びピンを下流に駆動するために流入、図２Ｂ、の何れかにおいて作動油をアクチュエーターのシリンダーへ流れるように切り替える方向制御バルブ（７５０）の機構により最初に供給される。射出サイクルの開始時に、側部バルブ（３４）（３６）のゲートは閉鎖され、油圧システムは、図２Ｂの方向の設定によっている配列の中にある。サイクルが始まると、油圧システム（７００）の方向の設定によっているバルブ（７５０）の方向の設定によっている配列は、図２Ａの配列に対する制御器（１６）により切り替えられる。油圧システムは、フロー制限バルブ（６００）を含み、該バルブは、ピン（１０４１）の移動の方向及び速度を次々に制御する、アクチュエーター（９５１）のピストンの上流又は下流の移動の速度を変更するため、制御器（１６）の制御下で、アクチュエーター（９５１）への作動油の流量を変更できる。図２Ａ、２Ｂにおいて示されないが、油圧システム（７００）は、図１に示される接続を介するアクチュエーター（９５１）の制御方法に類似する方法で、アクチュエーター（９５０）及び（９５２）のピストンの移動の方向及び速度を制御する。

ユーザーは、油圧システムが移動のために（１０４１）（１０４２）を駆動できるピン最大速度に対して減少される移動の上流速度にて、油圧システム（７００）にピン（１０４１）（１０４２）を駆動するように指示する、ユーザーインタフェース上のデータ入力を介して、制御器（１６）をプログラムする。以下に記載されるように、前記減少されたピンの引き抜きのレート又は速度は、（９５１）（９５２）などの位置センサが、アクチュエーター（９４１）（９５２）又は関連するバルブピン（又は別の部品）が、端点ＣＯＰ、ＣＯＰ２、図３Ｂ、４Ｂの制限されたフロー経路ＲＰ、ＲＰ２などの特定の位置に達したことを検知するまで、実施される。減少された速度でピンが引き抜かれる時間の典型的な量は、約０．０１と０．１０秒の間であり、全体の射出サイクル時間は典型的に、約０．３秒と約３秒の間、より典型的には約０．５秒と約１．５秒の間にある。

図１は、アクチュエーターシリンダー（９４１）（９４２）及び関連するバルブピン（（１０４１）（１０４２）など）の位置を感知し、監視目的のためにそのような位置情報を制御器（１６）に供給するための、位置センサ（９５０）（９５１）（９５２）を示す。示されるように、流体材料（１８）は、射出機からマニホルドのランナー（１９）へ射出され、及び更に、横方向ノズル（２４）（２２）の穴（４４）（４６）へと下流に射出され、最終的に、ゲート（３２）（３４）（３６）を通って下流に射出される。ピン（１０４１）（１０４２）が、ピン（１０４１）の先端部が図１Ｄに示されるような上流全開放位置にある位置へと上流に引き抜かれると、ゲート（３４）（３６）を通る流体材料の流量は、最大である。しかし、ピン（１０４１）（１０４２）が、図１Ａの閉鎖ゲート位置から図１Ｂ、１Ｃの中間の上流位置にまで始まって最初に引き抜かれると、流体材料の流量を制限する隙間（１１５４）（１１５６）は、ピン（４４）（４６）の先端部の外側表面（１１５５）とノズル（２４）（２０）のゲート領域の内部表面（２５４）（１２５６）の間に形成される。Ｔ制限されたフローの隙間（１１５４）（１１５６）は、ゲート（３４）（３６）を通る流体材料（１１５３）の流量を、図１、１Ｂ、１Ｃ、１Ｅ及び３Ｂ、４Ｂに示されるように、閉鎖から上流へと進むピン（１０４１）（１０４２）の先端部の移動距離ＲＰにわたる最大の流速未満の速度にまで制限して減らすのに充分な小ささで残る。

ピン（１０４１）は、成形材料（１１５３）の流量が制限される経路ＲＰの長さの全体にわたる１以上の期間の間、１以上の減少した速度で、制御可能に引き抜かれ得る。好ましくは、ピンは、長さＲＰの約５０％以上、最も好ましくは約７５％以上にわたる減少した速度で引き抜かれる。図３Ｂ、４Ｂを参照して以下に示されるように、ピン（１０４１）は、完全に満たない制限された成形材料の流量の経路ＲＰ２の端部ＣＯＰ２にて、より高い又は最大の速度で引き抜かれ得る。

冷却時に型のキャビティ内に最終的に形成される部分の本体に現れるトレース又は目に見える縞は、ピン（１０４１）（１０４２）の開放、又は好ましくはＲＰの長さの７５％以上であるゲート閉鎖位置から選択された中間の上流ゲート開放位置までの上流の引き抜きの速度を減少又は制御することにより、減少又は除去され得る。

ＲＰは、約１−８ｍｍの長さであり、典型的には約２−６ｍｍ、さらにより典型的には２−４ｍｍの長さである。このような実施形態において図２に示されるように、制御システム又は制御器（１６）は、バルブピン（１０４０）（１０４１）（１０４２）の開放及び閉鎖の速度を制御するよう予めプログラムされる。制御器（１６）は、移動速度、即ち、バルブピン（１０４１）（１０４２）の、選択された減少した速度でピンを引き抜くために選択された少なくとも予め定められた時間量の間、そのゲート閉鎖位置からの上流移動の速度を制御する。

バルブピン（１０４１）（１０４２）の引き抜きの速度は、図１、２、２Ａ、２Ｂのフロー制限バルブ（６００）を通ってサプライ（ｓｕｐｐｌｙ）（１４）からアクチュエーター（９４１）（９４２）へとポンプで送りこまれる、油圧式駆動流体の流量の制御によって決定される。フロー制限バルブ（６００）が完全に開放、即ち、１００％開放され、アクチュエーターシリンダーに対する加圧された作動油の流量が最大になることが許容されると、バルブピン（１０４１）（１０４２）は、最大の上流移動速度で駆動される。本発明に従って、フロー制限バルブの開度は、１００％の開放未満の、アクチュエーター（９４１）（９４２）又は関連するバルブピンなどの適切な部品の位置の感知に応答して調節される。１００％の開放未満までのフロー制限バルブ（６００）の調節は、従って、アクチュエーターシリンダーへの加圧された作動油の速度と流量を減少し、次に、選択された期間、ピン（１０４１）（１０４２）の上流移動の速度を減少させる。経路ＲＰ、ＲＰ２の移動または長さの終わりに、位置センサは制御器（１６）に信号を送り、制御器（１６）は、端部ＣＯＰ、ＣＯＰ２が達したことを測定し、バルブ（６００）は、より高速度で、典型的には、アクチュエーターピストンとバルブピン（１０４１）（１０４２）が射出サイクルのサイクル時間を減少するために最大上流速度ＦＯＶで駆動されることが可能になる、その１００％の開放位置にまで開放される。

バルブ（６００）は、典型的に、完全な閉鎖（０％の開放）と完全な開放（１００％の開放）の間であればどこでも制御可能に位置付け可能な制限バルブを含む。制限バルブ（６００）の位置の調節は、典型的に、バルブに、制御器（１６）の電気信号出力、即ち、電気エネルギー、電力、電圧、電流又はアンペア数、従来の電気出力装置により容易に及び制御可能に変更され得る程度又は量の出力により作られる磁場又は電磁場に応答する、回転移動スプールなどを回転させる電気機械機構を制御可能に駆動する、電力源を介して達成される。電子−機構は、バルブ（６００）に、電子−機構を駆動するため入力される電気エネルギーの量又は程度に比例する開度にまで開放又は閉鎖させるように、制御可能に駆動可能である。ピン（１０４１）（１０４２）の上流引き抜き移動の速度は、次々に、バルブ（６００）の開度に比例する。従って、ピン（１０４１）（１０４２）の上流移動の速度は、電子−機構駆動バルブ（６００）に入力される電気エネルギーの量又は程度に比例する。バルブ（６００）を駆動するために選択される電子−機構は、先ず第一に、１００％の開放位置にまでバルブを開放するのに必要とされる電気エネルギー又は電力（電圧又は電流など）の最大量を確立する。モーターへの電気エネルギー又は電力の入力の量又は程度を設定するための制御は、制御器（１６）の中に含まれる。制御器（１６）は、バルブピン（１０４１）（１０４２）及びそれらの関連するアクチュエーター（９４１）（９４２）のゲート閉鎖位置から始めるため、バルブ（６００）を１００％の開放未満にまで調節するのに必要な最大電気エネルギー又は電力の、任意の選択された分数値又は割合をユーザーが入力することを可能にする、インターフェースを含む。従って、ユーザーは、制御器（１６）に、１００％の開放にまでバルブ（６００）を開放するのに必要な電気エネルギー又は電力入力（電圧又は電流）の最大量の割合を入力することにより、ピン（１０４１）（１０４２）の減少した上流速度を選択する。ユーザーは、このような選択を制御器（１６）に入力する。ユーザーはまた、バルブ（６００）が部分的に開放を維持される間、バルブピンの移動の経路の長さＲＰ、ＲＰ２、又はバルブピン或いは他の部品の位置を選択し、このような選択を制御器（１６）に入力する。制御器（１６）は、ユーザーの入力を受けて実行する従来のプログラミング又は回路機能を含む。制御器は、ユーザーが電気出力の割合よりも変更可能な選択されたピンの速度として入力することを可能にするプログラミング又は回路機能を含み得、制御器（１６）のプログラミングは、ユーザーによる入力を、バルブ（６００）を駆動する電子−機構への減少したエネルギー入力のための適切な指示へと自動的に変換する。

典型的に、ユーザーは、ピン（１０４１）、（１０４２）が油圧システムによって駆動可能な最大速度の約９０％未満、より典型的には前記最大速度の約７５％未満、及び更により典型的には前記最大速度の約５０％未満である、１以上の減少した速度を選択する。アクチュエーター（９４１）（９４２）とそれらの関連するピン（１０４１）（１０４２）が駆動される実際の最大速度は、アクチュエーター（９４１）（９４２）の大きさと構成、制限バルブ（６００）の大きさと構成、及び加圧の程度、及びユーザーによる使用のため選択された油圧式駆動流体のタイプの選択によって予め決定される。油圧システムの最大駆動速度は、システムの製造業者及びユーザーによって予め決定され、典型的には、金型及び製造される射出成形された部品の適用、大きさ、及び性質に従って選択される。

図５Ａ−５Ｄに図示されるプログラムの一連の例によって示されるように、１以上の減少されたピンの速度が選択され、ゲート閉鎖位置（ＸとＹ軸が０の位置）と、位置の感知に応答した制御器（１６）を指す最終の中間上流ゲート開放位置（図５Ａの例に関して４ｍｍ、図５Ｂの例において５ｍｍ）との間の制限された作動油の流量によって駆動されるピンは、より高い、典型的に最大上流移動速度（図５Ａ−５Ｄの例に示されるように、１００ｍｍ／秒）で上流に移動するため、ピン（１０４１）（１０４２）を駆動するよう、駆動システムに指示する。図５Ａの例において、減少されたピンの速度は、５０ｍｍ／秒として選択される。実際には、ピンの実際の速度は、正確に知らされる又は知らされず、Ｙ速度軸は、フロー制限バルブの開放を制御するモーターに対する電気エネルギー入力の程度に対応し（及び一般的に比例する）、１００ｍｍ／秒は、１００％完全に開放されるバルブ（６００）（及び最大速度で駆動されるピン）に対応し、及び５０ｍｍ／秒は、最大１００％の開度の半分にまで制限バルブ（６００）を駆動する電子機構への５０％の電気エネルギー入力に対応する。図５Ａの例において、減少された５０ｍｍ／秒の速度でバルブピン（１０４１）（１０４２）が移動する間の経路の長さＲＰは、４ｍｍである。ピン（１０４１）（１０４２）がゲート閉鎖位置から約４ｍｍの上流位置ＣＯＰに駆動された後、制御器（１６）は、ピン（及びその関連するアクチュエーターピストン）が所定の与えられた油圧システムに関して最大移動速度１００ｍｍ／秒で油圧システムにより駆動される時間で、完全に１００％開放にまで制限バルブ（６００）を開放するよう、バルブ（６００）を駆動する電子機構（典型的には、スプールなどの磁場又は電磁場駆動装置）に指示する。

図５Ｂ−５Ｄは、様々な時間中の減少した速度でピン（１０４１）（１０４２）を駆動させるための様々な代替の例を図示する。例えば、図５Ｂに示されるように、ピンは２５ｍｍ／秒で０．０２秒間駆動され、その後７５ｍｍ／秒で０．０６秒間駆動され、その後、１００ｍｍ／秒として示されるバルブ全開放速度に進むことを許容される。バルブ全開放又は最大速度は、典型的には、バルブピンを駆動する油圧式（又は空気式）バルブ又はモーター駆動システムの性質により決定される。油圧式（又は空気式）システムの場合、システムが実行可能な最大速度は、ポンプ、流体送達チャネル、アクチュエーター、駆動流体（液体またはガス）、制限バルブの性質、設計及び大きさによって決定され得る。

図５Ａ−５Ｄに示されるように、ピンが減少した速度期間の終わりに達するときのバルブピンの速度、バルブ（６００）は、全開放位置が、０．０８秒と０．１２秒の間で、図５Ｄに示されるような最大バルブ開放にまでより段階的に近づくよう根本的に、瞬間的に又は代替的に指示され得ると仮定するように指示され得る。全ての場合において、制御器（１６）は、バルブピン（１０４１）（１０４２）に、射出サイクル中にピンが下流方向に移動するという特性に従うよりも、継続的に上流に移動するように指示する。最も好ましくは、アクチュエーター、バルブピン、バルブ及び流体駆動システムは、アクチュエーター及びバルブピンのためのストロークの端部位置を定義する、ゲート閉鎖位置と最大上流移動位置との間で、バルブピンを動かすように適用される。最も好ましくは、バルブピンは、上流ゲート開放位置を通るバルブピンの移動中に、１以上の時間又は位置にて、最大速度で動かされる。描写及び記載される油圧システムに代わり、空気またはガス式駆動システムは、油圧システムに関して上述されるような同じ方法で使用及び実行され得る。

好ましくは、バルブピン及びゲートは、制限された速度経路ＲＰを通るバルブピンの先端部の移動中、図３Ａ−３Ｂ、４Ａ−４Ｂの流体材料（１１５３）の流量を制限及び変更するよう互いに協働するように、構成又は適用される。より典型的には、図３Ａと３Ｂで示されるように、ピン（１０４１）（１０４２）の端部（１１４２）の放射状の先端部表面（１１５５）は、円錐形又はテーパー形状であり、ピンの表面（１１５５）がゲート（３４）を閉鎖するために一致するように意図されるゲート（１２５４）の表面は、円錐形又はテーパー形状の構成において相補的である。代替的には、図４Ａと４Ｂに示されるように、ピン（１０４１）（１０４２）の先端部（１１４２）の放射状の表面は、構成において円筒状であり、ゲートは、ピン（１０４１）が下流ゲート閉鎖位置にある時、先端部表面（１１５５）がゲート（３４）を閉鎖する様に一致する、相補的な円筒状の表面（１２５４）を有する。任意の実施形態において、ピン（１０４１）の先端部（１１４２）の外側放射状表面（１１５５）は、ピン（１０４１）（１０４２）がゲート全開放位置にある時、即ち、ピン（１０４１）の先端部（１１４２）が、（例えば、図５Ａ−５Ｃの４ｍｍの上流移動位置である）制限されたフロー経路の長さＲＰにまで又はそれを越えて移動した時、流量に相対的な流体材料（１１５３）の流量又は速度を制限又は減少する、制限された流量の経路ＲＰを通る及びそれに沿った、先端部（１１４２）の移動の長さにわたって、制限されたフローチャネル（１１５４）を作る。

１つの実施形態において、ピン（１０４１）の先端部（１１４２）が、ＲＰ経路（即ち、所定時間の間移動される経路）の長さを通じて（図３Ａと４Ａにおける例に示されるように）ゲート閉鎖ＧＣ位置から上流に移動し続けるため、キャビティ（３０）へのゲート（３４）を通る制限の隙間（１１５４）に通じる材料の流量（１１５３）の速度は、ゲート閉鎖ＧＣ位置で０から、図５Ａ−５Ｄのピンの先端部（１１４２）が位置ＦＯＰに達する最大流量速度にまで、増加し続け、ここで、ピンはもはや、ゲートへ通じる射出成形材料の流量を制限しない。このような実施形態において、図５Ａと５Ｂの、ピンの先端（１１４２）がＦＯＰ（完全開放）位置に達するときの時間の終了時、ピン（１０４１）は、典型的に最大速度ＦＯＶ（完全開放速度）で、油圧システムにより直ちに駆動され、その結果、制限バルブ（６００）は完全に１００％の開放にまで開放される。

代替の実施形態において、減少された速度でピンを駆動するための所定時間が終了し、先端（１４２）が制限されたフロー経路ＲＰ２の端部に達したとき、先端（１１４２）は、必ずしも流体フロー（１１５３）が未だ制限されていない位置に存在しない。このような代替的な実施形態において、流体フロー（１１５３）は未だに、ピン（１０４１）がより高い、典型的には最大の上流速度ＦＯＶで駆動される切換位置ＣＯＰ２にピンが到達した時、最大の流量未満にまで制限されない。図３Ｂと４Ｂに示される代替の例において、減少した速度でピンが所定の経路の長さを移動し、先端部（１１４２）が切換点ＣＯＰに達した時、隙間（１１５４）が材料（１１５３）の最大流量速度以下の流量（１１５３）を制限しない大きさにまで大きくなるため、ピン（１０４１）の先端部（１１４２）（及びその放射状の表面（１１５５））は、隙間（１１５４）を通る流体材料（１１５３）の流量を制限しない。従って、図３Ｂにおいて示される例の１つにおいて、射出材料（１１５３）に関する最大流量速度は、先端部（１１４２）の上流位置ＣＯＰに達する。図３Ｂと４Ｂに示される別の例において、ピン（１０４１）は、制限された成形材料の流量の経路ＲＰの全長未満であるより短い経路ＲＰ２にわたる、減少した速度で駆動され、より高い又は最大の速度ＦＯＶへのより短い制限された経路ＲＰ２の端部ＣＯＰ２にて切り換えられる。図５Ａと５Ｂの例において、上流ＦＯＰ位置は、ゲート閉鎖位置から各々上流に約４ｍｍと５ｍｍである。他の代替の上流ＦＯＰ位置は、図５Ｃと５Ｄに示される。

別の代替の実施形態において、図４Ｂに示されるように、ピン（１０４１）は、上流部ＵＲを有するより長い経路の長さＲＰ３にわたり減少した速度又は最大未満の速度で駆動される及び駆動されるように指示され、射出流体の成形材料の流量は制限されないが、所与の射出成形システムのためゲート（３４）を通って最大速度で流れる。図４Ｂの例において、ピン（１０４１）の速度又は駆動速度は、ピン（１０４１）の先端部又はアクチュエーター（９４１）が切換位置ＣＯＰ３に達するまで切り換えられない。他の実施形態におけるように、位置センサは、バルブピン（１０４１）又は関連する部品が経路長さＲＰ３を移動した又は選択された経路長さの端部ＣＯＰ３に達したことを感知し、制御器は、このような情報を受けて処理し、駆動システムに、より高い、典型的には最大の上流速度でピン（１０４１）を駆動するように指示する。別の代替の実施形態において、ピン（１０４１）は、ゲート閉鎖位置ＧＣからストロークの端部ＥＯＳ位置までの射出サイクル中のピンの移動経路の全体にわたって、減少した速度又は最大未満の速度で駆動され、制御器（１６）は、アクチュエーターのための駆動システムを、十分な開放ＥＯＳサイクルへの全体の閉鎖ＧＣの時間又は経路長さのため、１以上の減少した速度で駆動するよう指示するためプログラムされる。

図５Ａ−５Ｄの例において、ＦＯＶは１００ｍｍ／秒である。典型的に、減少した速度でピン（１０４１）を駆動するための期間が終了し、ピンの先端（１１４２）が位置ＣＯＰ、ＣＯＰ２に達するとき、制限バルブ（６００）は、完全に１００％の開放の速度のＦＯＶの位置にまで開放され、その結果、ピン（１０４１）（１０４２）は、油圧システムがアクチュエーター（９４１）（９４２）を駆動できる最大レート又は移動速度で駆動される。代わりに、ピン（１０４１）（１０４２）は、制限バルブ（６００）が完全に開放される時にピンが駆動可能な最大速度未満であるが、ピンがＣＯＰ、ＣＯＰ２の位置までのＲＰ、ＲＰ２経路にわたって駆動される、選択された減少した速度以上である、予め選択されたＦＯＶ速度で駆動される。

所定の減少した速度駆動時間の終了時、ピン（１０４１）（１０４２）は、典型的に、最大のストロークの端部ＥＯＳ位置を通り更に上流に駆動される。上流ＣＯＰ、ＣＯＰ２位置は、ピンの先端部（１１４２）の最大上流のストロークの端部ＥＯＳ開放位置の下流である。経路ＲＰ又はＲＰ２の長さは、典型的には約２ｍｍと約８ｍｍの間、より典型的には約２ｍｍと約６ｍｍの間、最も典型的には約２ｍｍと約４ｍｍの間である。実際には、ピン（１０４１）（１０４２）の最大の上流（ストロークの端部）開放位置ＥＯＳは、閉鎖ゲート位置ＧＣから上流に約８ｍｍから約８インチまでに及ぶ。

制御器（１６）は、選択されたバルブ開放及び減少した速度でバルブピンを駆動するための期間、最大バルブ開放の割合又は制限バルブの開放及び閉鎖のためのモーター駆動部への最大電圧又は電流入力のユーザー入力を受けて実行する、プロセッサー、メモリー、ユーザーインタフェース及び回路機能及び／又は指示を含む。

図６Ａ−６Ｄは、位置センサ（１００）（１１４）（２２７）（１３２）の様々な例を示し、それらの取り付け及び動作は、米国特許公報第２００９００６１０３４号に記載され、その開示は引用により本明細書に組み込まれる。図６Ａと６Ｂの位置センサに示されるように、例えば、データピン速度が、ピストン（２２３）の移動中にフランジ（１０４）に絶えず係合するバネが充填されたフォロワ（１０２）を介してＲＰ、ＲＰ２、ＲＰ３の長さにわたって継続的に計算される、移動の全体の経路に継続的に沿ったアクチュエーターピストン（２２３）のピストンの位置を追跡し、それに信号を送ることができる。機構（１００）は、ピン（１０４１）とその関連するアクチュエーターの位置を報告するため、実時間で制御器（１６）に信号を絶えず送信する。図６Ｃと６Ｄは、アクチュエーター及びその関連するバルブピン（１０４１）の個々の特定の位置での位置を検知する、位置の切換を使用する、代替的な実施形態を示す。図６Ｃの実施形態は、ピストン（２２３）がトリップ機構（１３３）の位置に達するとき、ピストン表面（２２３ａ）と物理的に係合する、トリップ機構（１３３）を伴う単一トリップ位置スイッチ（１３０ａ）を使用する。図６Ｄの実施形態は、２つの別個の位置スイッチ（１３０ａ）と（１３０ａａ）を示し、前記スイッチは、連続して間隔の空いたトリップ（１３３ａａ）と（１３３ａａａ）を有し、前記トリップは、ピストンの各々のトリップ係合表面（２２３ａ）間の、時間又は距離における違いを報告し、１つのスイッチ（１３０ａ）を始動し、その後次の（１３０ａａ）を始動してからのアクチュエーターの移動の時間に基づき、アクチュエーターの速度を計算するため制御器（１６）により使用され得るデータを報告する。各々の実施形態において、位置スイッチは、バルブピン（１０４１）と（１０４２）が、ＧＣとＲＰ、ＲＰ２、又はＲＰ３との間にある１以上の選択された中間の上流ゲート開放位置に移動したとき、制御器（１６）に信号を送り、その結果、ピンの速度は、ユーザーによって決定された、選択された又は所定の速度にまで調節される。容易に想像できるように、他の位置センサ機構は、光学的センサ、バルブピン又はアクチュエーターの動作、或いはアクチュエーター又はバルブピンの動作に対応する装置の別の部品の動作を機械的又は電子的に検知するセンサを使用できる。

代替の実施形態において、制御器は、ピンの位置情報を受け、位置センサから信号を送り、１以上の時間での実時間におけるピンの位置データ又はＲＰ、ＲＰ２、ＲＰ３経路の長さ及び／又はそれ以上を通るピンの移動中にわたる位置からピンの実時間速度を計算する、プロセッサーと指示を含む。典型的に、このような速度の計算は、サイクル全体にわたって続く。このような実施形態において、計算されたピンの速度は、ピンの速度の所定の標的特性と絶えず比較され、ピンの速度は、特性を順応させるため制御器により実時間で調節される。全ての前述された実施形態におけるようなこの実施形態において、ピンは、ゲート閉鎖位置とゲート閉鎖位置の上流にある全ての位置との間で、全ての時間で継続的に上流に移動される。このような制御システムは、例えば米国特許公報第２００９００６１０３４号でより詳しく記載され、この開示は、引用により本明細書に組み込まれる。

上述の考察のように、ピンが油圧または空気式のアクチュエーターにより駆動される実施形態における、ピンの移動速度にわたる制御は、典型的に、フロー制限バルブ（６００）の開度を制御することにより達成され、バルブ（６００）のレート及び駆動速度又は位置にわたる制御は、指示、マイクロプロセッサー設計又はバルブピン又はアクチュエーターに対するレート又は駆動速度の調節を指示及び実行するコンピューターソフトウェアに関して同じ機能である。ピン又は部品の移動、実時間速度が制御器（１６）により計算される間ずっと、位置感知システムがピン又は他の部品の位置を感知する場合、プログラム又は指示は、所定の電圧又は電流入力の代わりに貯蔵及び処理される変更可能なものとして、制御器（１６）への、ユーザーによる速度データ入力を受けるために代わりに使用され得る。電気モーターを含むアクチュエーターが、アクチュエーターを駆動する流体の代わりにバルブピン（１０４１）（１０４２）を動かすための駆動機構として使用される場合、制御器（１６）は、電動アクチュエーターの速度又は駆動速度を制御するために変更可能なものとして、速度データ入力を受けて処理するように同様にプログラムされ得る。

Claims (43)

1. 射出成形装置において射出成形サイクルを実行する方法であって、前記装置は：
   射出圧力下にある射出流体成形材料をモールドキャビティの第１のゲートに送達する送達チャネルを有する、射出流体成形材料を受けるマニホルド、
   射出流体材料がキャビティに流れるのを防ぐためにバルブピンの先端部がゲートをふさぐ第１の位置と、前記バルブピンの先端部が、前記第１の位置と第２の位置の間に及ぶ駆動経路の長さの少なくとも１部に沿って前記射出流体のフローを制限する前記第１の位置の上流にある第２の位置と、前記射出流体材料が、前記ピン先端部から第１のゲートを通って制限無しに無造作に流れる前記第２の位置の上流の第３の位置との間に及ぶ、駆動経路に沿って駆動可能な先端部を有するバルブピンに、駆動可能に相互接続されるアクチュエーターを含み、
   前記アクチュエーターは、起動位置と、１以上の中間の駆動速度位置と、高駆動速度位置との間で制御可能に調節可能なバルブシステムにより駆動され、前記アクチュエーターは、前記バルブシステムが１以上の中間の駆動速度位置内にある時の１以上の対応する中間の移動速度で、及び前記バルブシステムが１以上の高駆動速度位置内にある時の１以上の中間の移動速度よりも高い移動速度で、上流に駆動され、
   前記方法は：
   前記第１の位置と前記第２の位置との間の移動の長さを選択する工程、
   前記第１の位置における前記バルブピンの先端部と、起動位置における前記バルブシステムにより射出サイクルを開始する工程、
   前記第１の位置から前記第２の位置へと前記バルブピンの先端部を継続的に上流に駆動するために、１以上の選択された中間の駆動速度位置で動作するように前記バルブシステムを調節する工程、
   前記バルブピンの先端部がいつ前記第２の位置に達したかを測定するためにバルブピンの位置を感知する工程、
   前記バルブピンの先端部が前記第２の位置に達したことを感知する工程において測定されたとき、より高い移動速度で前記バルブピンの先端部を継続的に上流へ駆動するよう、高駆動速度位置で動作するように、前記バルブシステムを調節する工程を含むことを特徴とする、方法。
2. 前記１以上の選択された中間の駆動速度位置で動作するように前記バルブシステムを調節する工程が、前記射出流体成形材料が別のゲートを通ってキャビティへと以前に射出され、前記流体成形材料が第１のゲートに通じるキャビティを通って移動した後に、開始されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 前記１以上の選択された中間の駆動速度位置で動作するように前記バルブシステムを調節する工程が、単一の中間の駆動速度位置で動作するように前記バルブシステムを調節する工程を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
4. 前記バルブシステムの高駆動速度位置が、前記バルブシステムが前記アクチュエーターを駆動できる最大の移動速度で前記アクチュエーターを駆動することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
5. 前記バルブシステムが、制御可能に変更可能な程度の電気信号を発生させるために動作可能な電気信号発生装置に相互接続され、前記バルブシステムは、該バルブシステムへの前記電気信号発生装置による電気信号入力の程度に比例する程度にまで駆動流体のフローを増加させる位置で調節可能であり、前記バルブシステムを調節する工程は、前記バルブシステムの位置を調節するため電気信号発生装置を動作する工程を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
6. 前記バルブシステムの各々の開始の中間の駆動速度位置及び高駆動速度位置が、異なる開度を有し、前記バルブシステムの駆動流体が、前記バルブシステムの位置の開度にほぼ比例する速度で前記アクチュエーター及び前記バルブピンを駆動し、前記１以上の中間の駆動速度位置が、高駆動速度位置の開度未満の開度を有することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
7. 前記駆動経路に沿った前記第１の位置と前記第２の位置との間の移動の長さが、約１ｍｍと約５ｍｍの間で選択されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
8. 前記感知する工程が、制御機構へ前記バルブピンの先端部の位置を示す１以上の信号を自動的に送信する位置センサにより、バルブピンの位置を感知する工程を含み、前記制御機構は、前記位置センサからの１以上の信号の受け取りに応じて前記バルブシステムの位置を自動的に調節することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
9. 前記制御機構が、制御可能に変更可能な程度の電気信号を発生するために動作可能な電気信号発生装置を含み、前記バルブシステムが、該バルブシステムへの前記電気信号発生装置による電気信号入力の程度にほぼ比例する開度にまで適所に調節可能であり、前記バルブシステムを調節する工程が、前記バルブシステムへの電気信号入力の程度を制御可能に調節するため電気信号発生装置を動作する工程を含むことを特徴とする、請求項８に記載の方法。
10. 前記バルブピンの先端部が、前記第１の位置と前記第２の位置との間に及ぶ前記駆動経路の全長に沿って、前記射出流体のフローを制限することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
11. 射出成形機からモールドキャビティへの流体成形材料の流量を制御する装置であって、該装置は：
    射出された流体材料を前記モールドキャビティに通じる第１のゲートへ送達する送達チャネルを有する、前記射出された流体成形材料を受けるマニホルド；
    前記流体材料がキャビティに流れるのを防ぐために前記バルブピンの先端部が第１のゲートをふさぐ第１の位置と、前記バルブピンの先端部が前記第１の位置と第２の位置との間に及ぶ駆動経路の少なくとも一部の長さに沿った第１のゲートに通じる射出流体のフローを制限する前記第１の位置の上流にある第２の位置と、前記射出流体材料が前記バルブピンの先端部から制限なしに第１のゲートを通って自由自在に流れる前記第２の位置の上流にある第３の位置との間に及ぶ、駆動経路に沿って駆動可能な先端部を有するバルブピンに相互接続されるアクチュエーター、を含み、
    前記アクチュエーター及び前記バルブピンは、起動位置と、１以上の中間の駆動速度位置と、高駆動速度位置との間で制御可能に調節可能なバルブシステムによって制御可能な移動速度で並進して駆動され、前記アクチュエーターは、前記バルブシステムが１以上の中間の速度位置にある時に１以上の中間の移動速度で、及び前記バルブシステムが高駆動速度位置にある時に１以上の中間の移動速度よりも高い移動速度で駆動され；
    また、前記装置は、位置センサ及び制御器を含み、
    前記位置センサは、前記バルブピンの位置を感知して、前記ピンの位置を示す信号を前記制御器に送信し；
    前記制御器は、前記バルブシステムに、起動位置から第２の位置、第３の位置へと、前記アクチュエーター及び前記バルブピンを継続的に上流に駆動するように指示し；前記制御器は、前記バルブピンが第２の位置に達したことを示す位置センサからの信号を前記制御器が受け取り次第、前記バルブシステムに、起動位置から１以上の中間の駆動速度位置へ、及び続いて１以上の中間の駆動速度位置から高駆動速度位置へと移動するように命令する指示を含むことを特徴とする、装置。
12. 選択された開度にまで前記バルブシステムを制御可能に駆動するため前記バルブシステムに相互接続される電気信号発生装置を更に含み、該電気信号発生装置は、制御可能に変更可能な程度の出力の電気信号を発生させ、前記バルブシステムは、前記電気信号の出力の程度にほぼ比例する開度において調節可能であることを特徴とする、請求項１１に記載の装置。
13. 前記電気信号発生装置が前記制御器に相互接続され、前記制御器が、前記バルブシステムの１以上の中間の駆動速度位置と第３の駆動速度位置の開度に対応する、異なる程度の出力の電気信号を発生させるよう、前記電気信号発生装置に指示することを特徴とする、請求項１２に記載の装置。
14. 前記射出材料のフローが制限される前記駆動経路の一部が、前記第１の位置と前記第２の位置との間の駆動経路の長さの少なくとも約３０％であることを特徴とする、請求項１１に記載の装置。
15. 前記第１の位置と前記第２の位置との間の駆動経路の長さが、約１ｍｍと約５ｍｍの間であることを特徴とする、請求項１１に記載の装置。
16. 前記第１の位置と前記第２の位置との間の駆動経路の長さが、約１ｍｍと約５ｍｍの間であることを特徴とする、請求項１３に記載の装置。
17. 前記バルブピンとアクチュエーターが、前記バルブシステムが高駆動速度位置にあるときに、前記バルブシステムが前記アクチュエーターを駆動できる上流移動の最大速度で駆動されることを特徴とする、請求項１１に記載の装置。
18. 前記バルブシステムの１以上の中間の駆動位置の最も高い部分に対応する前記バルブピンの位置が、前記高駆動位置に対応する前記バルブピンの移動速度の約７５％未満であることを特徴とする、請求項１１に記載の装置。
19. 前記バルブシステムの位置が各々異なる開度を有し、前記アクチュエーター及びバルブピンがバルブシステムの位置の開度に比例する速度で駆動され、前記制御器が前記電気信号の出力の程度に比例する開度にまで前記バルブシステムを調節する前記電気信号の発生を指示し、前記制御器が、上流方向における１以上の第１の速度で前記アクチュエーターを駆動させるために、前記バルブシステムを１以上の中間の駆動速度位置に動かす１以上の対応する第１の選択された程度の出力を有する、１以上の電気信号の発生を指示するようプログラム可能であり、前記制御器が、前記バルブピンの先端部が第２の位置に達したという位置センサからの信号を制御器が受けた時に、第２の電気信号の発生を指示し、該第２の電気信号は、１以上の第１の速度よりも高い第２の速度で前記アクチュエーターを駆動させる前記バルブシステムを高駆動速度位置に動かす、第２の選択された程度の出力を有することを特徴とする、請求項１１に記載の装置。
20. 前記バルブシステムが、前記電気信号の出力の程度にほぼ比例する開度にまで駆動されることを特徴とする、請求項１９に記載の装置。
21. 射出成形機からモールドキャビティへの流体成形材料の流量を制御するための装置であって、該装置は：
    モールドキャビティに対するゲートへ流体成形材料を送達する送達チャネルを有する、射出された前記流体成形材料を受けるマニホルド；
    先端部を有するバルブピンに相互接続されるアクチュエーターを含み、該アクチュエーターは、下流ゲート閉鎖位置と中間の上流ゲート開放位置との間の経路の移動に沿って、前記バルブピン継続的に上流に動かし、前記下流ゲート閉鎖位置は、流体材料がモールドキャビティへと流れるのを防ぐために前記バルブピンの先端部がゲートをふさぐ位置であり、前記中間の上流ゲート開放位置は、前記下流ゲート閉鎖位置と、前記流体成形材料がゲートを通って最大速度で流れる中間の上流ゲート開放位置の、全開されたストロークの端部位置との間の所定位置であり；
    また前記装置は、前記バルブピンの下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置への移動中に、前記アクチュエーターに、１以上の選択された速度で前記バルブピンを継続的に上流に動かすように命令する指示に従って、少なくとも一部で前記アクチュエーターの移動を制御する、前記アクチュエーターに相互接続される制御器を含み、
    前記制御器は更に、１以上の選択された中間の速度よりも高い１以上の速度での、中間の上流ゲート開放位置から全開されたストロークの端部位置への、前記アクチュエーターの継続的に上流への動作を制御することを特徴とする、装置。
22. 前記アクチュエーターが、最大上流速度で前記バルブピンを駆動する前記アクチュエーターへのフロー又は前記アクチュエーターからのフローの最大速度を有する駆動流体により駆動され、前記１以上の選択された速度が、フローの最大速度の選択された一部である、前記アクチュエーターへの又は前記アクチュエーターからの駆動流体の流量を選択することにより、選択されることを特徴とする、請求項２１に記載の装置。
23. 前記駆動流体が液体又はガス状であることを特徴とする、請求項２２に記載の装置。
24. 前記バルブピンの先端部と前記ゲートが、下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置への少なくとも一部の連続的な上流移動の間に、ゲートを通る流体材料の流量を制限する及び継続的に増加させるよう互いに協働するように適用されることを特徴とする、請求項２１に記載の装置。
25. 前記バルブピンの位置を示す１以上の信号を発生させるセンサをさらに含み、前記制御器が、１以上の選択された中間の速度で前記バルブピンを継続的に上流に移動させ、前記センサにより発生した１以上の信号に基づいて前記バルブピンの上流速度を調節するという指示を実行することを特徴とする、請求項２１に記載の装置。
26. 前記指示が、前記バルブピンの速度を、前記バルブピンが中間の上流ゲート開放位置に達したことを検知して示すセンサにより発生した信号に応答して、選択されたより高い速度に調節することを特徴とする、請求項２５に記載の装置。
27. 前記選択されたより高い速度が、前記アクチュエーターが前記バルブピンを駆動できる最大速度であることを特徴とする、請求項２６に記載の装置。
28. 前記バルブピンの先端部と前記ゲートが、下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置への少なくとも一部の連続的な上流移動の間に、ゲートを通る流体材料の流量を制限する及び継続的に増加させるよう互いに協働するように適用されることを特徴とする、請求項２７に記載の装置。
29. 前記１以上の選択された中間の速度が、より高い速度の約７５％未満であることを特徴とする、請求項２１に記載の装置。
30. 前記１以上の選択された中間の速度が、単一の選択された速度であることを特徴とする、請求項２１に記載の装置。
31. 前記制御器の指示が、下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置への前記ピンの先端部の移動中に、前記バルブピンの実時間の速度を計算し、計算された実時間の速度と前記ピンに関する１以上の所定の速度とを比較するために前記センサから受けられる信号を利用することを特徴とする、請求項２５に記載の装置。
32. 前記制御器が、計算された実時間の速度と所定の速度を比較し、前記バルブピンの任意のあらかじめ与えられた位置での比較に基づいて、前記アクチュエーターに所定の速度にまで前記ピンの速度を一致させるように指示する信号を送信することを特徴とする、請求項３１に記載の装置。
33. 前記制御器が、前記センサからの実時間で受けられるピンの信号の位置に対応する値に基づき実時間速度を計算することを特徴とする、請求項３１に記載の装置。
34. 前記アクチュエーターが、制御可能に変更可能な制御器から受けられる電子又は電気信号に応答して前記バルブピンの速度を変更するため、制御可能に変更可能な程度にまで開放及び閉鎖するフローバルブを通って流れる流体により駆動されることを特徴とする、請求項２１に記載の装置。
35. 少なくとも下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置へのバルブピンの移動中に、前記制御器に流体駆動モーターの位置を示す信号を送信する位置センサをさらに含み、前記制御器は、前記センサから受けられる信号に基づいて１以上の選択された速度にて、前記バルブピンを移動させる指示を実行することを特徴とする、請求項３４に記載の装置。
36. 前記バルブが、前記制御可能に変更可能な電子又は電気信号の出力の強さ又は程度に比例する程度にまで開放及び閉鎖することを特徴とする、請求項３４に記載の装置。
37. 前記アクチュエーターが、制御可能に変更可能な前記制御器から受けられる電子又は電気信号に応じて、制御可能に変更可能な速度で前記バルブピンを動かす前記バルブピンに相互接続される電動モーターを含むことを特徴とする、請求項２１に記載の装置。
38. 少なくとも下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置への前記バルブピンの移動中に、前記制御器に前記電動モーターの位置を示す信号を送信する位置センサをさらに含み、前記制御器が、前記センサから受けられる信号に基づいて１以上の選択された速度にて、前記バルブピンを移動させる指示を実行することを特徴とする、請求項３７に記載の装置。
39. 前記制御器が、前記センサから受けられる１以上の信号に応答して、下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置への移動中に、前記バルブピンの１以上の速度よりも高い１以上の速度にて、全開されたストロークの端部位置へ、継続的に中間の上流ゲート開放位置の上流に前記バルブピンを動かすよう前記アクチュエーターに指示することを特徴とする、請求項２５に記載の装置。
40. 共通のキャビティに通じる第１及び第２のゲートを有する金型と、それぞれ第１及び第２のゲートを通ってキャビティへと流体材料を送達する第１及び第２の流体フローチャネルを有するマニホルドを含む、連続ゲート制御成形システムが提供され、該システムは：
    第１の時間に始まる、キャビティに通じる第１のゲートを通る流体材料の送達を制御する第１のバルブ；
    流体材料が第１のゲートを通ってキャビティに入り、第２の時間の前に第２のゲートに到達するように、第１の時間の後の第２の時間で始まる、第２のゲートを通る流体材料の送達を制御する第２のバルブを含み；
    前記第２のバルブは、先端部を有するバルブピンに相互接続されるアクチュエーターを含み、前記アクチュエーターは下流ゲート閉鎖位置と中間の上流ゲート開放位置の間の移動の経路に沿って、前記バルブピンを継続的に上流に動かし、前記下流ゲート閉鎖位置は、流体材料がキャビティへ流れるのを防ぐために前記バルブピンの先端部が第２のゲートをふさぐ位置であり、前記中間上流ゲート開放位置は、下流ゲート閉鎖位置と中間の上流ゲート開放位置の上流の全開されたストロークの端部位置の間の所定位置であり；
    また前記システムは、下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置への前記バルブピンの移動中、１以上の選択された速度で、前記バルブピンを継続的に上流に動かすよう前記アクチュエーターに命令する指示に少なくとも部分的に従って、前記アクチュエーターの動作を制御する、前記アクチュエーターに相互接続される制御器を含むことを特徴とする、システム。
41. 前記第１のバルブが、先端部を有するバルブピンに相互接続される中心アクチュエーターを含み、前記中心アクチュエーターが、中心バルブピンを、下流ゲート閉鎖位置と中間の上流ゲート開放位置の間の移動の経路に沿って継続的に上流に移動させ、前記下流ゲート閉鎖位置が、流体材料がモールドキャビティへ流れるのを防ぐために前記中心バルブピンの先端部が第１のゲートをふさぐ位置であり、前記中間の上流ゲート開放位置が、下流ゲート閉鎖位置と中間の上流ゲート開放位置の上流の全開されたストロークの端部位置の間にある所定位置であり；
    前記制御器が、下流ゲート閉鎖位置から中間の上流ゲート開放位置への前記中心バルブピンの移動中、１以上の選択された速度で、前記中心バルブピンを継続的に上流に動かすよう前記中心アクチュエーターに命令する指示に少なくとも部分的に従って、前記中心アクチュエーターの動作を制御する前記中心アクチュエーターに相互接続されることを特徴とする、請求項４０に記載の装置。
42. 射出成形装置において射出成形サイクルを実行する方法であって、該装置は：
    射出成形機、及びキャビティの第１のゲートへの射出圧力の下で成形材料を送達する送達チャネルを有する、前記射出された成形材料を受けるマニホルド、
    前記射出流体材料がキャビティに流れるのを防ぐためにバルブピンの先端部がゲートをふさぐ第１の位置から、前記バルブピンを駆動する、前記バルブピンに相互接続されるアクチュエーターを含み、該アクチュエーターは、成形材料がゲートを通って最大速度で流れる、ゲートの上流にある第２の位置へと前記バルブピンを上流に、及び第１の位置と第２の位置との間にある１以上の中間の位置を通って起動位置から継続的に上流に更に駆動し、前記バルブピンの先端部が最大速度未満の１以上の速度にまで射出流体のフローを制限し、
    １以上の中間の選択された速度、及び中間の速度よりも高い１以上の高速度で、前記アクチュエーター及びバルブピンを上流に制御可能に駆動するための駆動システムを含み、
    前記方法は：
    第１の位置にある前記バルブピンの先端部により射出サイクルを始める工程、
    １以上の中間の位置を通って前記バルブピンを継続的に上流に駆動するため、１以上の中間の速度で前記アクチュエーターを駆動させる駆動システムを調節する工程、
    前記ピンの位置を感知する工程、及び
    第２の位置の下流の選択された位置で前記バルブピンを感知する工程の際、１以上の中間の速度から１以上の高速度までの前記バルブピンの上流速度を調節するために、前記駆動システムを調節する工程を含むことを特徴とする、方法。
43. 前記１以上の中間の速度で前記アクチュエーターを駆動する前記駆動システムを調節する工程が、成形材料が別のゲートを通ってキャビティへと射出され、第１のゲートに通じるキャビティを通って移動した後に、実行されることを特徴とする、請求項４２に記載の方法。

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