DE102017111411A1

DE102017111411A1 - Formgebungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102017111411A1
Application number: DE102017111411.4A
Authority: DE
Inventors: Takuya SHIMOKAWA; Takashi Imai; Kaoru SHIMOMURA
Original assignee: Placo Co Ltd; Toyota Motor Corp; Toyota Production Engineering Corp
Current assignee: Placo Co Ltd; Toyota Motor Corp; Toyota Production Engineering Corp
Priority date: 2016-05-25
Filing date: 2017-05-24
Publication date: 2017-11-30
Anticipated expiration: 2037-05-25
Also published as: US20170341286A1; CN107433710B; JP2017209878A; DE102017111411B4; CN107433710A; US10464250B2; JP6756522B2

Abstract

Eine Formvorrichtung weist folgendes auf: eine Form; einen Kern, der an der inneren Seite der Form angeordnet ist; einen Gleiter, der in einer Formvertiefung beherbergt ist, die in der Form vorgesehen ist; einen Stab mit einem Führungsendabschnitt, der in einer Gleitervertiefung beherbergt ist, die in einer Fläche des Gleiters ausgebildet ist, wobei der Führungsendabschnitt des Stabs mit dem Gleiter unverbunden ist; und einen Bewegungsmechanismus, wobei die Form einen Wandabschnitt aufweist, der einen Teil einer Innenwand der Formvertiefung ausbildet und die Gleitervertiefung eine Form hat, die sich im Verlauf zu einer äußeren Seite in der radialen Richtung der Form aufweitet oder die entlang einer radialen Richtung der Form verläuft.

Description

Technisches Gebiet
Beispielhafte Ausführungsformen betreffen eine Formgebungsvorrichtung.
Stand der Technik
Die japanische Patentanmeldungsoffenlegung (JP-A) Nr. H08-323843 beschreibt eine Schlauchformvorrichtung, in der geschmolzenes Harz durch eine Harzströmungsbahn tritt, die durch einen Kern und eine Form ausgebildet wird, und die Größe eines Strömungsregulierungsabschnitts der Harzströmungsbahn wird geändert und die Dicke eines Schlauchs wird eingestellt durch ein Veranlassen einer Vielzahl von unterteilten Ringabschnitten, die in einer ringförmigen Nut der Form vorgesehen sind, zu gleiten.
In der Schlauchformvorrichtung bzw. Schlauchformgebungsvorrichtung werden die unterteilten Ringabschnitte jeweils veranlasst, durch einen Zylinder durch einen Verbindungsabschnitt zu gleiten. Die unterteilten Ringabschnitte werden jeweils abgesenkt, wenn ein Stab des Zylinders nach vorne hin vorrückt.
ZUSAMMENFASSUNG
In dem Aufbau, der in JP-A Nr. H08-323843 beschrieben ist, ist jeder Zylinder, der ein Aktor ist, an dem Hauptkörper der Form fixiert und der Zylinder ist durch den Verbindungsabschnitt mit dem entsprechenden unterteilten Ringabschnitt verbunden. Dementsprechend, wenn der Aktor (Zylinder) sich in einer Richtung weg von dem Kern (zu der Außenseite in der radialen Richtung hin) bewegt aufgrund einer Wärmeausdehnung der Form, folgt der unterteilte Ringabschnitt der Bewegung und bewegt sich auch zu der äußeren Seite in der radialen Richtung. Ein Spalt entwickelt sich dann zwischen den unterteilten Ringabschnitten und ein Teil der Form, der an der Kernseite (der inneren Seite in der radialen Richtung) von dieser positioniert ist und es gibt Bedenken, dass das geschmolzene Harz durch diesen Spalt austreten kann.
Ein Bauteil, das jeden unterteilten Ringabschnitt zu der Kernseite hin vorspannt, kann zum Beispiel vorgesehen sein, um die Entwicklung solch eines Spalts zu unterdrücken. Jedoch erhöht ein Vorsehen einer Vorspannvorrichtung die Größe und erhöht die Kosten der Formvorrichtung.
In einer Ausführungsform ist eine Formvorrichtung bzw. Formgebungsvorrichtung vorgesehen, die in der Lage ist, das Austreten von geschmolzenem Harz zu unterdrücken, wenn die Form ausgedehnt wurde, während eine Erhöhung in einer Größe und eine Erhöhung der Kosten davon niedergehalten wird.
Eine Formvorrichtung gemäß einem ersten Aspekt weist Folgendes auf:
eine hohle kreisförmige zylindrische Form mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende in einer axialen Richtung der Form;
einen Kern, der an der inneren Seite der Form angeordnet ist, wobei der Kern relativ zu der Form in der axialen Richtung der Form beweglich ist, und wobei eine Strömungsbahn für geschmolzenes Harz, das von einer ersten Endseite zu einer zweiten Endseite in der axialen Richtung der Form läuft, zwischen dem Kern und der Form ausgebildet wird;
einen Gleiter bzw. eine Gleiteinrichtung, die in einer Formvertiefung beherbergt ist, die in der Form in einem Zustand vorgesehen ist, in dem es einen Spalt in einer radialen Richtung der Form zwischen dem Gleiter und der Form gibt, wobei die Formvertiefung zu der zweiten Endseite hin in der axialen Richtung der Form offen ist, und der Gleiter entlang der axialen Richtung der Form gleitfähig ist;
einen Stab mit einem Führungsendabschnitt, der in einer Gleitervertiefung beherbergt ist, die in einer Fläche des Gleiters ausgebildet ist, wobei die Fläche des Gleiters an einer entgegengesetzten Seite von der Kernseite ist, wobei der Führungsendabschnitt des Stabs mit dem Gleiter gelöst wird und der Stab gestaltet ist, um den Gleiter zu veranlassen, entlang der axialen Richtung der Form aufgrund des Führungsendabschnitts zu gleiten, der sich entlang der axialen Richtung der Form bewegt; und
einen Bewegungsmechanismus, der an der Form angebracht ist, wobei der Bewegungsmechanismus gestaltet ist, um den Führungsendabschnitt des Stabs entlang der axialen Richtung der Form zu bewegen,
wobei die Form einen Wandabschnitt aufweist, der einen Teil einer Innenwand der Formvertiefung ausbildet und der an einer Kernseite des Gleiters positioniert ist, und die Gleitervertiefung eine Form hat, die sich in einem Verlauf zu der äußeren Seite in der radialen Richtung der Form weitet oder die entlang der der radialen Richtung der Form verläuft.
In der Formvorrichtung gemäß dem ersten Aspekt strömt geschmolzenes Harz durch die Strömungsbahn, die zwischen der Form und dem Kern ausgebildet ist, wodurch das Harz geformt wird. In dem Gleiter, der in der Formvertiefung beherbergt ist, ist die Gleitervertiefung in einer Fläche an einer entgegengesetzten Seite von der Kernseite ausgebildet. Der Führungsendabschnitt des Stabs ist in der Gleitervertiefung in einem Zustand beherbergt, in dem der Führungsendabschnitt des Stabs mit dem Gleiter entkoppelt bzw. unverbunden ist. Der Gleiter kann veranlasst werden, entlang der axialen Richtung der Form zu gleiten durch ein Bewegen des Führungsendabschnitts des Stabs entlang der axialen Richtung der Form unter Verwendung des Bewegungsmechanismus. Die Weite bzw. Breite der Strömungsbahn kann durch ein Bewegen des Gleiters entlang der axialen Richtung der Form eingestellt werden.
Der Wandabschnitt, der an der Form ausgebildet ist, und ein Ausbildungsteil der inneren Wand der Formvertiefung ist an der Kernseite des Gleiters positioniert und deshalb ist eine Bewegung des Gleiters zu der Kernseite hin durch den Wandabschnitt begrenzt.
Die Gleitervertiefung hat eine Form, die sich im Verlauf zu der äußeren Seite in der radialen Richtung der Form hin aufweitet oder die entlang der radialen Richtung von dieser verläuft. Mit anderen Worten neigen sich Grenzlinien der Gleitervertiefung des Gleiters, welche an der ersten Endseite und der zweiten Endseite in der axialen Richtung der Form in einem Querschnitt entlang der axialen und radialen Richtung der Form gezeigt sind, entweder in eine Richtung, die den Abstand zwischen den Grenzlinien in einem Verlauf zu der äußeren Seite in der radialen Richtung der Form vergrößert, oder laufen entlang der radialen Richtung der Form. Im vorliegenden Fall bedeutet „neigen sich in einer Richtung, die den Abstand zwischen den Grenzlinien erhöht“, dass unter den Grenzlinien der Gleitervertiefung die Grenzlinie an der ersten Endseite in der axialen Richtung der Form sich zu der ersten Endseite in der axialen Richtung der Form im Verlauf zu der äußeren Seite in der radialen Richtung der Form neigt, und die Grenzlinie an der zweiten Endseite in der axialen Richtung der Form sich zu der zweiten Endseite in der axialen Richtung der Form im Verlauf zu der äußeren Seite in der radialen Richtung der Form neigt. Jedoch bedeutet „läuft entlang der radialen Richtung der Form“, dass die die Grenzlinien an der ersten Endseite in der axialen Richtung und der zweiten Endseite in der axialen Richtung entlang des Durchmessers (Linien orthogonal zu der Achse) der hohlen kreisförmigen zylindrischen Form bzw. hohlen kreiszylindrischen Form verlaufen. Grenzlinien der Gleitervertiefung sind außerdem in einem Querschnitt orthogonal zu der axialen Richtung der Form gezeigt. Diese Grenzlinien neigen sich ebenfalls entweder in eine Richtung, die den Abstand zwischen den Grenzlinien in einem Verlauf zu der äußeren Seite in der radialen Richtung erhöht, oder verlaufen entlang der radialen Richtung der Form. Das heißt, das Paar von Grenzlinien der Gleitervertiefung neigt sich nicht in einer Richtung, die den Abstand zwischen den Grenzlinien in einem Verlauf zu der entgegengesetzten Seite von der Kernseite aus verringert. Dementsprechend, selbst wenn der Bewegungsmechanismus, der an der Form vorgesehen ist, sich zu der äußeren Seite in der radialen Richtung der Form bewegt und sich der Stab zu der äußeren Seite in der radialen Richtung der Form bewegt, wenn die Form sich thermisch ausgedehnt hat, fängt sich das Führungsende des Stabs nicht an einem Abschnitt des Gleiters, der die Gleitervertiefung ausbildet. Darüber hinaus ist der Stab nicht mit dem Gleiter verbunden. Als ein Ergebnis wirkt keine Kraft in einer Richtung weg von dem Wandabschnitt auf den Gleiter und deshalb kann die Entwicklung bzw. Ausbildung eines Spalts zwischen dem Gleiter und dem Wandabschnitt unterdrückt werden und das Austreten von geschmolzenem Harz durch solch einen Spalt kann unterdrückt werden. Da das Austreten von geschmolzenem Harz ohne Verwendung eines Bauteils zum Vorspannen des Gleiters zu der Kernseite hin (in einer Richtung, die den Wandabschnitt drückt) unterdrückt werden kann, kann eine Erhöhung bzw. eine Vergrößerung in einer Größe und eine Kostenerhöhung der Formvorrichtung unterdrückt werden. Im vorliegenden Fall bezieht sich „Neigung bzw. neigen“ auf ein Ausbilden eines Winkels hinsichtlich der radialen Richtung der Form. In der Beschreibung der vorangehenden Gleitervertiefung bezieht sich die radiale Richtung der Form auf eine Richtung, die normal zu der Formachse von der Mitte der Gleitervertiefung aus ist. Ferner kann die Gleitervertiefung einen Abschnitt an der inneren Seite in der radialen Richtung der Form und einen Abschnitt an der äußeren Seite in der radialen Richtung der Form haben und kann eine Form haben, die sich im Verlauf zu der äußeren Seite in der radialen Richtung der Form an dem Abschnitt an der inneren Seite in der radialen Richtung der Form weiten bzw. aufweiten und die entlang der radialen Richtung der Form an dem Abschnitt an der äußeren Seite in der radialen Richtung der Form verlaufen.
Eine Formvorrichtung gemäß einem zweiten Aspekt umfasst den ersten Aspekt, in dem in der Gleitervertiefung eine tangentiale Ebene an einem Kontaktabschnitt, an dem der Führungsendabschnitt des Stabs den Gleiter berührt, eine geneigte Ebene ist, die sich zu einer offenen Seite bzw. Öffnungsseite der Formvertiefung in einem Verlauf zu der äußeren Seite in der radialen Richtung der Form neigt.
In der Gleitervertiefung ist die tangentiale Ebene an dem Kontaktabschnitt, an dem der Führungsendabschnitt des Stabs den Gleiter berührt, eine geneigte Ebene, die sich zu der offenen Seite der Formvertiefung in einem Verlauf zu der äußeren Seite in der radialen Richtung der Form neigt. Als ein Ergebnis kann ein Teil der Kraft von dem Führungsendabschnitt des Stabs, die auf den Gleiter wirkt, wenn der Führungsendabschnitt des Stabs sich zu der zweiten Endseite in der axialen Richtung der Form bewegt, durch die geneigte Ebene als eine Kraft wirken, die den Gleiter zu der Kernseite hin bewegt. Der Gleiter wird entsprechend gegen den Wandabschnitt gedrückt und deshalb kann die Entwicklung bzw. Ausbildung eines Spalts zwischen dem Gleiter und dem Wandabschnitt noch zuverlässiger unterdrückt werden.
Eine Formvorrichtung gemäß einem dritten Aspekt umfasst den zweiten Aspekt, in dem der Bewegungsmechanismus eine Stützwelle bzw. einen Stützschaft, der einen Zwischenabschnitt des Stabs stützt, um so eine Drehung des Stabs zu erlauben, und einen Aktor aufweist, der gestaltet ist, um eine hintere Endseite des Stabs zu der ersten Endseite in der axialen Richtung der Form zu bewegen.
Der Stab wird drehbar gestützt durch den Stützschaft und die hintere Endseite des Stabs wird zu der ersten Endseite in der axialen Richtung der Form durch den Aktor bewegt, wodurch die Führungsendseite des Stabs zu der zweiten Endseite in der axialen Richtung der Form bewegt werden kann.
Da der Stab durch den Stützschaft gestützt wird, gibt es im Unterschied zu einem Gleitaufbau keine Notwendigkeit für einen Mechanismus, um den Stab gleitfähig zu halten. Als ein Ergebnis kann der Aufbau vereinfacht werden.
Eine Formvorrichtung gemäß einem vierten Aspekt umfasst den dritten Aspekt, in dem der Aktor gestaltet ist, um die hintere Endseite des Stabs zu der ersten Endseite in der axialen Richtung der Form von einer Orientierung aus zu bewegen, in der der Stab entlang der radialen Richtung der Form verläuft.
Als ein Ergebnis wird der Stab von einer Orientierung aus gedreht, die entlang der radialen Richtung der Form verläuft, um den Gleiter zu gleiten, und deshalb kann ein großer Gleitbetrag des Gleiters hinsichtlich eines Drehwinkels des Stabs gewährleistet werden.
Da die Gleitervertiefung eine geneigte Fläche hat, wenn der Führungsendabschnitt des Stabs sich zu der äußeren Seite in der radialen Richtung bewegt, was eine Bewegung zu der zweiten Endseite in der axialen Richtung der Form begleitet, kann der Gleiter zu der Kernseite hin gedrückt werden durch einen Teil der Kraft, die auf den Gleiter von dem Führungsendabschnitt des Stabs aus wirkt.
Gemäß der vorangehenden Konfiguration kann ein Austreten von geschmolzenem Harz unterdrückt werden, wenn die Form ausgedehnt wurde, während eine Größenerhöhung und ein Anstieg der Kosten der Formvorrichtung unterdrückt wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Draufsicht, die schematische eine Formvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform darstellt;
2 ist eine Querschnittsansicht, die eine Formvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt, die entlang einer Linie 2-2 von 1 genommen ist;
3 ist eine teilweise vergrößerte Querschnittsansicht, die eine Formvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt;
4 ist eine Querschnittsansicht, die einen Kraftstofftank darstellt, der eine Harzbahn verwendet, die unter Verwendung einer Formvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform geformt ist;
5 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, die den Nahbereich einer Separatorvertiefung bzw. einer Trennvertiefung in einer Formvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt;
6 ist eine teilweise vergrößerte Querschnittsansicht, die eine Formvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt;
7 ist eine teilweise vergrößerte Querschnittsansicht, die eine Formvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform darstellt;
8 ist eine teilweise vergrößerte Querschnittsansicht, die eine Formvorrichtung gemäß einem ersten Vergleichsbeispiel darstellt;
9 ist eine teilweise vergrößerte Querschnittsansicht, die eine Formvorrichtung gemäß einem zweiten Vergleichsbeispiel darstellt;
10 ist eine teilweise vergrößerte Querschnittsansicht, die eine Formvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform darstellt;
11 ist eine teilweise vergrößerte Querschnittsansicht, die eine Formvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform darstellt;
12 ist eine teilweise vergrößerte Querschnittsansicht, die eine Formvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform darstellt;
13 ist eine teilweise vergrößerte Querschnittsansicht, die eine Formvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform darstellt;
14 ist eine teilweise vergrößerte Querschnittsansicht, die eine Formvorrichtung gemäß einem modifizierten Beispiel darstellt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Hiernach wird eine Formvorrichtung 22 gemäß einer ersten Ausführungsform mit Bezug auf die angefügten Zeichnungen beschrieben.
Wie in 1 und 2 dargestellt ist, weist die Formvorrichtung 22 gemäß der ersten Ausführungsform eine hohle kreiszylindrische Form 24 und einen Kern 26 auf, der auf einer Innenseite der Form 24 angeordnet ist.
Der Kern 26 hat eine im Wesentlichen kreisförmige säulenartige Form oder eine im Wesentlichen hohle kreiszylindrische Form und ist koaxial zu der Form 24 angeordnet (d. h. Mittellinien CL der Form 24 und des Kerns 26 sind miteinander ausgerichtet).
Wenn die Formvorrichtung 22 verwendet wird, wird die Formvorrichtung 22 zum Beispiel derart angeordnet, dass eine erste Endseite in den axialen Richtungen der Form 24 und des Kerns 26 an der oberen Seite ist und eine zweite Endseite in den axialen Richtungen von diesen ist an der unteren Seite. D. h., die Mittellinien CL sind entlang der vertikalen Richtung orientiert. Jedoch ist die Orientierung der Formvorrichtung 22, wenn sie in Gebrauch ist, nicht darauf begrenzt und die Mittellinien CL können zum Beispiel orientiert an der horizontalen Richtung angeordnet sein oder mit einem Winkel hinsichtlich der horizontalen Richtung orientiert sein. In der nachfolgenden Erläuterung bezieht sich eine einfache Referenz auf die „axiale Richtung“ auf die axialen Richtungen der Form 24 und des Kerns 26, welche mit Verlängerungs- bzw. Erstreckungsrichtungen der Mittellinien CL ausgerichtet sind. Eine einfache Referenz auf „erste Endseite“ oder „zweite Endseite“ bedeutet die erste Endseite oder die zweite Endseite in den axialen Richtungen der Form 24 und des Kerns 26, welche mit der ersten Endseite oder der zweiten Endseite der Formvorrichtung 22 ausgerichtet sind. Eine Referenz auf die „radiale Richtung“ bedeutet die radialen Richtungen der Form 24 und des Kerns 26. In den Zeichnungen ist die obere Seite der Formvorrichtung 22 durch den Pfeil UP gezeigt, die untere Seite davon durch den Pfeil DW, und die äußere Seite in der radialen Richtung davon durch die Pfeile KS. Eine einfache Referenz auf „obere Seite“ oder „untere Seite“ bedeutet die „obere Seite“ oder „untere Seite“ in 2, 3 und dergleichen.
Wie außerdem in 3 dargestellt ist, ist eine Strömungsbahn 28 für geschmolzenes Harz zwischen einer Innenumfangsfläche 24N der Form 24 und einer Außenumfangsfläche 26G des Kerns 26 ausgebildet. Geschmolzenes Harz strömt durch die Strömungsbahn 28 von der ersten Endseite zu der zweiten Endseite (von der oberen Seite zu der unteren Seite in 2 und 3), wodurch eine Harzbahn bzw. Harzschicht P mit einer spezifischen Form geformt wird. Im vorliegenden Fall, selbst wenn die Formvorrichtung 22 mit den Mittellinien CL, die entlang der horizontalen Richtung orientiert sind, oder mit einem Winkel hinsichtlich der horizontalen Richtung orientiert sind, angeordnet ist, strömt geschmolzenes Harz durch die Strömungsbahn 28 von der ersten Endseite zu der zweiten Endseite, wodurch eine Harzbahn mit einer spezifischen Form geformt wird.
Das Harz, das in einer spezifischen Form in der Formvorrichtung 22 geformt wird, wird als ein Bauteil verwendet, das einen Kraftstofftank 90 ausbildet, sowie jenes, das zum Beispiel in 4 dargestellt ist. In solchen Fällen kann der Kraftstofftank 90 mit einer gewünschten Form durch ein Ausbilden einer schlauchförmigen bzw. röhrenförmigen Harzschicht in der Formvorrichtung 22, ein Setzen von dieser in eine Form und ein Blasen von Luft in die röhrenförmige Harzbahn (Formblasen bzw. Blasformen) geformt werden. Alternativ können mehrere bahnförmige Harzbahnen durch ein Unterteilen bzw. Sektionieren der röhrenförmigen Harzbahn an gewünschten Positionen erlangt werden. In solchen Fällen können Kraftstofftankkonfigurationskörper 92, 94 jeweils mit einer gewünschten Form durch Einsetzen von zwei der erlangten bahnförmigen Harzbahnen in eine Form, die zum Formen verwendet wird, und ein Blasen von Luft zwischen die Harzbahnen jeweils geformt werden.
In der Formvorrichtung 22 ist der Kern 26 entlang der axialen Richtung (die Pfeil-UP-Richtung und die entgegengesetzte Richtung davon, die die Pfeil-DW-Richtung ist) der Form 24 unter Verwendung eines nicht dargestellten Bewegungsmechanismus beweglich.
Ein Kernvergrößerungsdurchmesserabschnitt 30, der sich allmählich im Durchmesser D1 (siehe 2) im Verlauf zu dem zweiten Ende hin erhöht, ist an der zweiten Endseite der Außenumfangsfläche 26G des Kerns 26 ausgebildet. Eine Strömungsbahnbreite W1 der Strömungsbahn 28 zwischen dem Kernvergrößerungsdurchmesserabschnitt 30 und einem Formvergrößerungsdurchmesserabschnitt 32 als auch entgegengesetzte Flächen 40 von Separatoren 36, welche später beschrieben werden, ändern sich im Verlauf zu der zweiten Endseite hin. Die Strömungsbahnbreite W1 kann durch ein Bewegen des Kerns 26 entlang der axialen Richtung geändert werden.
Eine Formvertiefung 34, die zu der zweiten Endseite hin offen ist, ist in der Form 24 ausgebildet. Wie in 1 dargestellt ist, hat die Formvertiefung 34 eine kontinuierliche Ringform um die Umfangsrichtung der Form 24 herum.
Mehrere Separatoren bzw. Trenneinrichtungen 36 sind in der Formvertiefung 34 beherbergt. Wie in 1 dargestellt ist, sind die Separatoren 36 (acht in dem dargestellten Beispiel) um die Umfangsrichtung der Form 24 herum aufgereiht angeordnet. Jeder Separator 36 ist in einer kreisförmigen Bogenform angeordnet, wenn von der axialen Richtung aus betrachtet. Zusammen umgeben die mehreren Separatoren 36 den Kern 26 in einer Ringform. Die Separatoren 36 sind ein Beispiel eines Gleiters bzw. einer Gleiteinrichtung.
Wie in 2 und 3 dargestellt ist, ist ein Wandabschnitt 38 an der Form 24 ausgebildet und der Wandabschnitt 38 ist an einer Kernseite 26 der Separatoren 36 positioniert. Der Wandabschnitt 38 erstreckt sich von der ersten Endseite zu der zweiten Endseite (von der oberen Seite aus nach unten) der Formvertiefung 34 aus und der Wandabschnitt 38 bildet einen Teil einer inneren Wand der Formvertiefung 34.
Wie in 5 dargestellt ist, ist eine Breite W2 (Radialrichtungslänge) von jedem Separator 36 kürzer als eine Breite W3 (Radialrichtungsabstand) der Formvertiefung 34. Ein Spalt GP in der radialen Richtung ist deshalb zwischen den Separatoren 36 und der Formvertiefung 34 vorhanden. Wie später beschrieben wird, wird jeder Separator 36 gegen den Wandabschnitt 38 aufgrund des Separators 36 gedrückt, der durch einen Stab 48 zu der Innenseite bzw. der inneren Seite in der radialen Richtung gedrückt wird. Es sei vermerkt, dass der Spalt GP in 5 gezeigt ist, um breiter zu sein, wie er tatsächlich ist.
Die Höhe des Separators 36 ist derart bestimmt, dass ein Abschnitt des Separators 36 an der zweiten Endseite weiter zu der zweiten Endseite hinausragt als der Wandabschnitt 38 und ist dem Kern 26 zugewandt.
Wie in 3 dargestellt ist, ist jede gegenüberliegende Fläche 40, die sich in einer Richtung neigt, die den Abstand von dem Kern 26 im Verlauf zu der zweiten Endseite hin erhöht, an einem Abschnitt des Separators 36 ausgebildet, der dem Kernvergrößerungsdurchmesserabschnitt 30 zugewandt ist. Die Strömungsbahnbreite W1 zwischen dem Kernvergrößerungsdurchmesserabschnitt 30 und den gegenüberliegenden Flächen 40 kann durch ein Bewegen des Kerns 26 entlang der axialen Richtung (der Pfeil-UP-Richtung und der Pfeil-DW-Richtung) geändert werden. Geschmolzenes Harz, das durch die Strömungsbahn 28 strömt, kann an einer gewünschten Position unterteilt werden durch ein Veranlassen der gegenüberliegenden Flächen 40, den Kernvergrößerungsdurchmesserabschnitt 30 zu berühren.
Eine gegenüberliegende Fläche von der Kernseite (die Seite, die den Wandabschnitt 38 berührt) von jedem Separator 36 gestaltet eine Außenumfangsfläche 36G, die an einer Außenumfangsseite positioniert ist, wenn die mehreren Separatoren 36 insgesamt betrachtet werden. Eine Separatorvertiefung 42 ist in der Außenumfangsfläche 36G von jedem Separator 36 ausgebildet. Die Separatorvertiefungen 42 sind ein Beispiel einer Gleitervertiefung ähnlich zu den Separatoren 36, die ein Beispiel eines Gleiters sind.
Jede Separatorvertiefung 42 ist von der Außenumfangsfläche 36G des Separators 36 zu der inneren Seite in der radialen Richtung (in einer Richtung zu den Mittellinien CL hin) vertieft. Wie in 5 dargestellt ist, bildet eine Bodenseite (eine Stelle nahe den Mittellinien CL auf der linken Seite in 5) der Separatorvertiefung 42 eine gekrümmte bzw. gebogene Fläche 42A, die sich in einer im Wesentlichen halbkugelförmigen Form krümmt. Die gebogene Fläche 42A ist als eine kreisförmige Bogenform in einem Querschnitt des Separators 36 entlang der axialen und radialen Richtung gezeigt. In der folgenden Erläuterung wird der Radius der gebogenen Fläche 42A als R1 referenziert.
Wie in 3 und 5 dargestellt ist, ist eine Öffnungsseite (der Abschnitt am weitesten entfernt von den Mittellinien CL) der Separatorvertiefung 42 stetig zu der gebogenen Fläche 42A und bildet eine Vergrößerungsdurchmesserfläche bzw. eine Fläche mit sich vergrößerndem Durchmesser 42B, die sich in einer kreisförmigen Kegelstumpfform im Verlauf zu der Außenumfangsfläche 36G des Separators 36 aufweitet. Die Vergrößerungsdurchmesserfläche 42B ist als zwei Grenzlinien 44 gezeigt, die an der oberen Seite (der ersten Endseite in der axialen Richtung der Form) und der unteren Seite (der zweiten Endseite in der axialen Richtung der Form) in einem Querschnitt des Separators 36 entlang der axialen und radialen Richtung (im Querschnitt, der in 3 dargestellt ist) sind. Die zwei Grenzlinien 44 neigen sich jeweils in einer Richtung, die den Abstand zwischen den Grenzlinien im Verlauf zu der äußeren Seite in der radialen Richtung der Form 24 vergrößern. Insbesondere neigt sich die obere Grenzlinie 44U aufwärts zu der äußeren Seite in der radialen Richtung der Form 24 und neigt sich die untere Grenzlinie 44L nach unten zu der äußeren Seite in der radialen Richtung der Form 24. Die Vergrößerungsdurchmesserfläche 42B ist ebenfalls als zwei Grenzlinien gezeigt, die sich derart neigen, um sich zu der äußeren Seite in der radialen Richtung der Form 24 in einem Querschnitt in einer Richtung orthogonal zu den Mittellinien CL aufzuweiten. Die Separatorvertiefung 42 hat deshalb eine Form, die sich im Verlauf von der inneren Seite in der radialen Richtung zu der äußeren Seite in der radialen Richtung aufweitet. D. h., in der Formvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform weist eine Gleiterfläche an der Gleitervertiefung einen Bodenseitenabschnitt und einen Öffnungsseitenabschnitt auf und der Bodenseitenabschnitt hat eine gebogene Fläche und der Öffnungsseitenabschnitt hat eine Vergrößerungsdurchmesserfläche bzw. eine Fläche mit sich vergrößerndem Durchmesser, die stetig zu der gebogenen Fläche ist und sich in einer kreisförmigen Kegelstumpfform im Verlauf zu der Außenumfangsfläche des Gleiters hin aufweitet.
Wie in 1 bis 3 dargestellt ist, weist die Formvorrichtung 22 mehrere (acht in der vorliegenden Ausführungsform) Stäbe 48 auf, die jeweils einem von den Separatoren 36 entsprechen.
Stützbauteile 50, die jeweils ein Paar von Stützplatten 52 aufweisen, sind an der Form 24 angebracht, um jeweils einen von den Stäben 48 zu entsprechen. Jeder Stab 48 wird drehbar gestützt durch die Form 24 an einem Zwischenabschnitt um einen Stützschaft bzw. eine Stützwelle 64 herum, die an den Stützplatten 52 vorgesehen ist. Ein Führungsendabschnitt 48A von jedem Stab 48 ist in der Separatorvertiefung 42 in einem Zustand beherbergt, in dem der Führungsendabschnitt nicht mit dem Separator 36 verbunden ist (einem unverbundenen Zustand).
Bewegungsmechanismen 60, die jeweils einen von den Stäben 48 entsprechen, sind an der Außenumfangsseite der Form 24 vorhanden. Jeder Bewegungsmechanismus 60 weist einen Aktor 62 und den Stützschaft 64 auf.
Jeder Aktor 62 weist einen Zylinder 66 auf, der an einer Außenumfangsfläche 24G der Form 24 fixiert ist. Ein Kolben 68 erstreckt sich aus dem Zylinder 66 heraus. Der Kolben 68 ist durch einen Stift 68P mit einem hinteren Endabschnitt 48B des Stabs 48 verbunden und ist gestaltet, um sich entlang der axialen Richtung (der vertikalen Richtung in 3 zu bewegen). Wenn der Kolben 68 sich zu der ersten Endseite in der axialen Richtung (der oberen Seite) aufgrund des Aktors 62 bewegt, der angetrieben wird, bewegt sich der Führungsendabschnitt 48A des Stabs 48 zu der zweiten Endseite in der axialen Richtung hin (der unteren Seite). Da der Führungsendabschnitt 48A des Stabs 48 in der Separatorvertiefung 42 beherbergt ist, gleitet der Separator bzw. die Trenneinrichtung 36 zu der zweiten Endseite in der axialen Richtung hin (der unteren Seite). Im Gegensatz dazu, wenn sich der Kolben 68 zu der zweiten Endseite in der axialen Richtung hin bewegt (der unteren Seite), bewegt sich der Separator bzw. die Trenneinrichtung 36 zu der ersten Endseite in der axialen Richtung hin (der oberen Seite).
In der vorliegenden Ausführungsform, wie in 3 dargestellt ist, bildet eine Orientierung, in der die Längsrichtung von jedem Stab 48 entlang der radialen Richtung der Form 24 verläuft, einen Ausgangszustand. Wie in 6 dargestellt ist, ist die Orientierung (Winkel) des Stabs 48 derart eingestellt, dass der Separator 36 sich zu der zweiten Endseite (der unteren Seite in 6) hin bewegt durch ein Bewegen des hinteren Endabschnitts 48B des Stabs 48 zu der ersten Endseite hin in der axialen Richtung (der oberen Seite in 6) von dem Ausgangszustand aus, um den Stab 48 in der Pfeil-R3-Richtug zu drehen.
Wie in 5 dargestellt ist, ist der Führungsendabschnitt 48A von jedem Stab 48 in einer kugelförmigen Form mit einem Radius R2 ausgebildet. Der Radius R2 des kugelförmigen Führungsendabschnitts 48A des Stabs 48 ist kleiner als der Radius R1 der gebogenen Fläche 42A der Separatorvertiefung 42. Die Position des Stabs 48 in dem Ausgangszustand ist derart eingestellt, dass der Führungsendabschnitt 48A des Stabs 48 die gebogene Fläche 42A der Separatorvertiefung 42 an einem Kontaktpunkt TP berührt, der weiter hin zu der zweiten Endseite (der unteren Seite) in der axiale Richtung als die Mitte des Stabs 48 ist.
In der Separatorvertiefung 42 wird eine tangentiale Ebene PL an dem Kontaktpunkt TP, an dem der Führungsendabschnitt 48A des Stabs 48 die gebogene Fläche 42A berührt, nachfolgend erläutert. Die tangentiale Ebene PL ist eine geneigte Ebene 46, die sich zu einer offenen Seite bzw. Öffnungsseite (der unteren Seite) der Formvertiefung 34 im Verlauf zu der äußeren Seite in der radialen Richtung neigt. Wenn der Führungsendabschnitt 48A in Begleitung einer Drehung des Stabs 48 in der Pfeil-R3-Richtung zu der zweiten Endseite hin bewegt wird, wird auch der Kontaktpunkt TP zu der zweiten Endseite hin bewegt und der Winkel der geneigten Ebene 46 (Tangentialebene PL) wird gemäßigter bzw. mäßiger. Jedoch, selbst in solchen Fällen wird ein Zustand beibehalten, in dem die geneigte Ebene 46 (tangentiale Ebene PL) zu der offenen Seite (der unteren Seite) der Formvertiefung 34 im Verlauf zu der äußeren Seite in der radialen Richtung hin geneigt wird.
Im vorliegenden Fall ist die Form des Führungsendabschnitts 48A des Stabs 48 nicht auf eine kugelförmige Form begrenzt. Zum Beispiel kann der Stab 48 in einer kreisförmigen Säulenform oder einer winkeligen Säulenform ausgebildet sein, in welchen Fällen die Form derart ist, dass zwei Eckabschnitte an dem Führungsendabschnitt 48A des Stabs 48 in dem Querschnitt gezeigt werden würden, der in 3 dargestellt ist, und dergleichen. Selbst wenn der Stab 48 eine kreisförmige Säulenform oder eine winkelige Säulenform ist, können die Größe (Durchmesser) und Position des Stabs 48 je nach Bedarf eingestellt werden, so dass die tangentiale Ebene bzw. Tangentialebene PL an dem Kontaktpunkt TP der gebogenen Fläche 42A durch die geneigte Ebene 46 gestaltet wird, die sich zu der offenen Seite (der untere Seite) der Formvertiefung 34 im Verlauf zu der äußeren Seite in der radialen Richtung hin neigt, wie vorangehend beschrieben ist.
Hiernach wird ein Betrieb der vorliegenden Ausführungsform erläutert. In der Formvorrichtung 22 gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird Harz in einer gewünschten Form aufgrund von geschmolzenem Harz geformt, das durch die Strömungsbahn 28 strömt, die von der ersten Endseite zu der zweiten Endseite in der axialen Richtung der Form verläuft, die zwischen der Innenumfangsfläche 24N der Form 24 und der Außenumfangsfläche 26G des Kerns 26 ausgebildet ist. Die Form (Breite bzw. Weite) der Strömungsbahn 28 kann durch ein Bewegen des Kerns 26 entlang der axialen Richtung der Form 24 geändert werden.
Jeder Separator 36, der in der Formvertiefung 34 beherbergt ist, wird veranlasst, entlang der axialen Richtung durch den Bewegungsmechanismus 60 zu gleiten. Als ein Ergebnis kann die Breite der Strömungsbahn 28 weiter geändert werden durch ein Ändern der Position der gegenüberliegenden Fläche 40 des Separators 36.
In der vorliegenden Ausführungsform, wie im Detail in 5 dargestellt ist, ist die Tangentialebene PL an dem Kontaktpunkt TP, an dem der Führungsendabschnitt 48A von jedem Stab 48 die gebogene Fläche 42A der Separatorvertiefung 42 berührt, die geneigte Fläche 46, die sich zu der offenen Seite (der unteren Seite) der Formvertiefung 34 im Verlauf zu der äußeren Seite in der radialen Richtung hin neigt. Dementsprechend kann eine Kraft FT, die in einer Richtung normal zu der geneigten Ebene 46 wirkt, wenn der Führungsendabschnitt 48A des Stabs 48 sich zu der zweiten Endseite in der axialen Richtung (der unteren Seite) bewegt hat, in eine Axialrichtungskomponente FT-A zu der zweiten Endseite in der axialen Richtung (der unteren Seite) und eine Radialrichtungskomponente FT-B zu der inneren Seite in der radialen Richtung (der Seite zu dem Kern 26 hin) aufgeteilt werden. Die Radialrichtungskomponente FT-B wirkt als eine Kraft, die den Separator 36 gegen den Wandabschnitt 38 drückt, und deshalb kann das Auftreten eines Spalts GP zwischen dem Separator 36 und dem Wandabschnitt 38 unterdrückt werden. Der Wandabschnitt 38 begrenzt eine Bewegung des Separators 36 zu der inneren Seite in der radialen Richtung hin (in einer Richtung zu dem Kern 26 hin) auf einen festen Bereich.
Wie in 7 dargestellt ist, deformiert die Form 24 manchmal aufgrund einer Wärmeausdehnung oder dergleichen, so dass die Außenumfangsfläche 24G sich zu der äußeren Seite in der radialen Richtung hin aufspreizt. Jeder Zylinder 66 und jeder Stab 48 können sich zu der äußeren Seite in der radialen Richtung hin bewegen.
Eine Formvorrichtung 82 mit einem Aufbau, in dem jeder Stab 48 durch einen Stift 84 mit dem Separator 36 verbunden ist, wie in 8 dargestellt ist, wird nachfolgend als ein erstes Vergleichsbeispiel beschrieben. In der Formvorrichtung 82 des ersten Vergleichsbeispiels, wenn der Zylinder 66 sich zu der äußeren Seite in der radialen Richtung aufgrund einer Wärmeausdehnung der Form 24 und dergleichen bewegt, wirkt eine Kraft von dem Stab 48 zu der äußeren Seite in der radialen Richtung durch den Stift 84 auf den Separator 36. Wie durch die doppelt gepunkteten Strichlinien in 8 dargestellt ist, gibt es Bedenken, dass ein Spalt sich zwischen dem Separator 36 und den Wandabschnitt 38 entwickeln könnte, wenn sich der Separator 36 zu der äußeren Seite in der radialen Richtung bewegt.
Eine Formvorrichtung 86, in der eine Separatorvertiefung 44 allmählich (obere und untere Grenzlinien 88B, die in einem Querschnitt gezeigt sind, nähern sich einander an) im Verlauf zu der Außenumfangsfläche 36G, die in 9 dargestellt sind, schmäler wird, wird nachfolgend als ein zweites Vergleichsbeispiel beschrieben. Obwohl die Formvorrichtung 86 des zweiten Vergleichsbeispiels einen Aufbau hat, in dem der Stab 48 nicht mit dem Separator 36 verbunden ist, fängt sich ein Teil des Stabs 48, der versucht, sich zu der äußeren Seite in der radialen Richtung zu bewegen, manchmal an dem Separator 36 zum Beispiel in Abhängigkeit von der Orientierung des Stabs 48. Insbesondere ist ein Teil des Stabs 48 anfälliger, sich an dem Separator 36 zu fangen, wenn der Stab 48 sich hinsichtlich der radialen Richtung neigt. Eine Kraft zu der äußeren Seite in der radialen Richtung wirkt auf den Separator 36, wenn sich der Stab 48 an dem Separator 36 fängt. Es gibt Bedenken, dass ein Spalt sich zwischen dem Separator 36 und dem Wandabschnitt 38 bilden könnte, wenn sich der Separator 36 zu der äußeren Seite in der radialen Richtung bewegt.
Im Gegensatz zu dem ersten Vergleichsbeispiel und dem zweiten Vergleichsbeispiel ist der Stab 48 in der Formvorrichtung 22 gemäß der vorliegenden Ausführungsform nicht mit dem Separator 36 verbunden. Darüber hinaus neigen sich in der Formvorrichtung 22 gemäß der vorliegenden Ausführungsform die Grenzlinien 44 der Separatorvertiefung 42, die in dem Querschnitt gezeigt ist, der in 5 dargestellt ist, jeweils in eine Richtung, die den Abstand zwischen den Grenzlinien im Verlauf zu der äußeren Seite in der radialen Richtung vergrößert. Dementsprechend kann sich der Stab 48 nicht an dem Separator 36 fangen, selbst wenn der Stab 48 sich zu der äußeren Seite in der radialen Richtung bewegt. Insbesondere kann der Stab 48 darin unterdrückt werden, sich an dem Separator 36 zu fangen, selbst wenn der Stab 48 hinsichtlich der radialen Richtung geneigt ist. Dementsprechend wirkt keine Kraft von dem Stab 48 zu der äußeren Seite in der radialen Richtung auf den Separator 36, selbst wenn sich der Stab 48 zu der äußeren Seite in der radialen Richtung bewegt.
Dementsprechend kann in der Formvorrichtung 22 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ein Bewegen des Separators 36 weg von dem Wandabschnitt 38 unterdrückt werden, da eine Kraft zu der äußeren Seite in der radialen Richtung nicht auf den Separator 36 wirkt, und die Ausbildung eines Spalts zwischen dem Separator 36 und dem Wandabschnitt 38 kann unterdrückt werden.
Dies ermöglicht es, geschmolzenes Harz, das durch die Strömungsbahn 28 strömt, an einem Strömen in den Spalt und Austreten davon zu hindern.
Darüber hinaus gibt es in der Formvorrichtung 22 gemäß der vorliegenden Ausführungsform keine Notwendigkeit, ein Bauteil vorzusehen, um den Separator 36 zu dem Wandabschnitt 38 hin vorzuspannen (zu drücken), so dass der Separator 36 sich nicht von dem Wandabschnitt 38 weg bewegt. Als ein Ergebnis kann eine Erhöhung der Größe und Kosten der Formvorrichtung 22 unterdrückt werden.
Wie vorangehend beschrieben ist, da die Radialrichtungskomponente FT-B der Kraft FT, welche in einer Richtung normal zu der geneigten Ebene 46 von dem Führungsendabschnitt 48A des Stabs 48 aus wirkt, als eine Kraft wirkt, die den Separator 36 zu dem Wandabschnitt 38 hin drückt, kann die Ausbildung eines Spalts zwischen dem Separator 36 und dem Wandabschnitt 38 noch zuverlässiger unterdrückt werden. Ein Beispiel wird nachfolgend ins Auge gefasst, in dem eine Drückkraft zu der äußeren Seite in der radialen Richtung hin von einem Harz, das durch die Strömungsbahn 28 hin strömt, auf den Separator 36 wirkt. In solch einem Fall können eine Rotationsantriebskraft, die auf den Stab 48 wirkt, die Form der gebogenen Fläche 42A, die Position des Kontaktpunkts TP (der Winkel der geneigten Ebene 46) und dergleichen derart eingestellt werden, dass eine Kraft von dem Stab 48 zu der inneren Seite in der radialen Richtung auf den Separator 36 mit einer größeren Kraft als der Kraft zu der äußeren Seite in der radialen Richtung hin wirkt.
Eine Erläuterung hinsichtlich einer zweiten Ausführungsform folgt. In jeder von den Ausführungsformen und modifizierten Beispielen nachfolgend sind ähnliche Elemente, Bauteile und dergleichen zu jenen in der ersten Ausführungsform mit den gleichen Bezugszeichen versehen und eine detaillierte Erläuterung davon wird weggelassen. Ein Gesamtaufbau der Formvorrichtung ist außerdem ähnlich zu jenem in der ersten Ausführungsform und deshalb wird eine Darstellung weggelassen.
Wie in 10 dargestellt ist, ist in einer Formvorrichtung 122 gemäß der zweiten Ausführungsform ein länglicher Hohlraum 124 in dem Paar von Stützplatten 52 des Stützbauteils 50 ausgebildet. Die Längsrichtung des länglichen Hohlraums 124 ist mit der axialen Richtung der Form 24 ausgerichtet und hat eine Länge L1.
Eine Unterbringungsplatte bzw. eine untergebrachte Platte 126, die in dem länglichen Hohlraum 124 beherbergt ist, ist an einem Zwischenabschnitt des Stabs 48 ausgebildet. Die untergebrachte Platte 126 hat eine spezifische Länge L2 in der Axialrichtung und L2 < L1. Dementsprechend ist die untergebrachte Platte 126 gestaltet, um sich entlang der axialen Richtung zu bewegen, während sie in einem Zustand beibehalten wird, in dem die untergebrachte Platte 126 in dem länglichen Hohlraum 124 beherbergt ist. Eine Radialrichtungsinnenfläche 126U und eine Radialrichtungsaußenfläche 126S der untergebrachten Platte 126 berührt den länglichen Hohlraum 124 über einen spezifischen Bereich in der axialen Richtung. Dementsprechend ist der Stab 48 der zweiten Ausführungsform entlang der axialen Richtung gleitfähig, während eine Orientierung in einer Richtung (der Pfeil-KS-Richtung) orthogonal zu der Mittellinie CL in 10 beibehalten wird.
Der Kolben 68 ist auf einer Seite des hinteren Endabschnitts 48B des Stabs 48 über einen Bereich mit einer spezifischen Breite W2 fixiert. Dementsprechend wirkt eine nach unten gerichtete Kraft über den Bereich der Breite W2 auf den Stab 48, wenn sich der Kolben 68 zu der zweiten Endseite in der axialen Richtung hin bewegt (nach unten), wodurch der Stab 48 versucht, zu der zweiten Endseite hin zu gleiten.
In der zweiten Ausführungsform, um den Führungsendabschnitt 48A des Stabs 48 zu der zweiten Endseite in der axialen Richtung (nach unten hin) zu bewegen, ist der Aktor 62 gestaltet, um den Kolben 68 anzutreiben, um den hinteren Endabschnitt 48B des Stabs 48 zu der zweiten Endseite in der axialen Richtung (der unteren Seite in 10) hin zu drücken. Aufgrund solch einer Konfiguration kann der Stab 48 in der Pfeil-S1-Richtung gleiten, um den Führungsendabschnitt 48A zu der zweiten Endseite in der axialen Richtung als ein Ergebnis zu bewegen.
Dementsprechend gibt es keine Begrenzung bezüglich des Aufbaus der ersten Ausführungsform, in dem der Stab 48 um den Stützschaft 64 herum drehbar ist, und der Aufbau der zweiten Ausführungsform, in dem der Stab 48 entlang der axialen Richtung gleitfähig ist, kann angewendet werden. In der zweiten Ausführungsform entspricht die Länge, die der Stab 48 durch den Kolben 68 gedrückt wird, dem Gleitbetrag des Separators 36 entlang der axialen Richtung. Es ist entsprechend einfach, den Gleitbetrag des Separators 36 einzustellen und anzupassen.
Im Gegensatz dazu ist der Stab 48 in der ersten Ausführungsform durch den Stützschaft 64 drehbar gestützt. Deshalb ist ein Aufbau, in dem der Stab 48 gleitfähig gehalten wird, ungleich zu der zweiten Ausführungsform nicht erforderlich. Als ein Ergebnis kann der Aufbau vereinfacht werden.
In Strukturen, in denen der Stab 48 selbst gleitet, um den Separator 36 zum Gleiten zu veranlassen, werden ein hoher Grad an Geradlinigkeit und ein hohes Niveau an Positionsgenauigkeit (Positionsgenauigkeit mit Hinblick auf die Form 24) von dem Stab 48 verlangt. Andererseits ist der Stab 48 nicht mit dem Separator 36 in der ersten Ausführungsform verbunden und der Separator 36 wird veranlasst, aufgrund des sich drehenden Stabs 48 zu gleiten, und deshalb wird eine Geradlinigkeit von dem Stab 48 nicht verlangt. In der ersten Ausführungsform wird ein hohes Niveau an Positionsgenauigkeit von dem Stab 48 verlangt. Als ein Ergebnis kann die Formvorrichtung 22 bei geringen Kosten gestaltet werden.
In der ersten Ausführungsform gibt es keine Beschränkung bezüglich der Orientierung des Stabs 48, wenn der Separator 36 zu der zweiten Endseite in der axialen Richtung hin bewegt wird. Jedoch, wie vorangehend beschrieben ist, wenn der Stab 48 in der Pfeil-R3-Richtung von einer Orientierung entlang der radialen Richtung der Form 24 (einer horizontalen Orientierung) gedreht wird, um so den Separator 36 zum Gleiten zu veranlassen, kann ein großer Gleitbetrag des Separators 36 relativ zu einem Drehwinkel des Stabs 48 gewährleistet werden.
Wenn der Stab 48 in der Pfeil-R3-Richtung von der horizontalen Orientierung aus gedreht wird, bewegt sich der Führungsendabschnitt 48A des Stabs 48 geringfügig zu der äußeren Seite in der radialen Richtung der Form 24. Jedoch berührt in der Separatorvertiefung 42 der Führungsendabschnitt 48A des Stabs 48 den Separator 36 an der geneigten Fläche 46, die sich zu der offenen Seite (der unteren Seite) der Formvertiefung 34 im Verlauf zu der äußeren Seite in der radialen Richtung neigt. Als ein Ergebnis kann der Separator 36 zuverlässig zu der Kernseite 26 hin gedrückt werden, das heißt gegen den Wandabschnitt 38 unter Verwendung eines Teils der Kraft, die auf den Separator 36 von dem Führungsendabschnitt 48A des Stabs 48 aus wirkt.
In der Formvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung kann die Separatorvertiefung zum Beispiel die entsprechenden Formen haben, die nachfolgend in einer dritten Ausführungsform bis fünften Ausführungsform beschrieben sind, eher als die Formen, die in jeder der vorangehenden Ausführungsformen beschrieben sind. In der dritten Ausführungsform bis zu der fünften Ausführungsform kann die Gesamtkonfiguration der Formvorrichtung eine ähnliche Konfiguration zu jener in der ersten Ausführungsform oder der zweiten Ausführungsform annehmen, und deshalb wird eine Darstellung davon weggelassen.
Wie in 11 dargestellt ist, weist in einer Formvorrichtung 130 gemäß der dritten Ausführungsform eine Separatorvertiefung 132 eine gebogene Fläche 132A an einer Bodenseite von dieser (der Stelle nächstliegend zu den Mittellinien CL) auf und weist eine kreisförmige Säulenfläche 132B mit einem einheitlichen Durchmesser auf, die stetig zu der gebogenen Fläche 132A ist und sich zu der Außenumfangsfläche 36G an einer offenen Seite von dieser erstreckt (der Stelle am weitesten entfernt von den Mittellinien CL). Die gebogene Fläche 132A ist eine halbkugelförmig geformte Fläche mit einem ähnlichen einheitlichen Radius zu der gebogenen Fläche 42A der ersten Ausführungsform. Die kreisförmige Säulenfläche 132B ist eine kreisförmige säulenförmige Fläche mit einem einheitlichen Durchmesser, die sich zu der Außenumfangsfläche 36G hin erstreckt. Die Separatorvertiefung 132 hat deshalb eine Form, die entlang der radialen Richtung verläuft. D. h., in der Formvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform weist eine Gleiterfläche an der Gleitervertiefung einen Bodenseitenabschnitt und einen Öffnungsseitenabschnitt auf und der Bodenseitenabschnitt hat eine gebogene Fläche und der Öffnungsseitenabschnitt hat eine kreisförmige Säulenfläche mit einem einheitlichen Durchmesser, die stetig zu der gebogenen Fläche ist und sich zu der Außenumfangsfläche des Gleiters hin erstreckt.
Der Führungsendabschnitt 48a des Stabs 48 berührt die gebogene Fläche 132A. Die Tangentialebene PL an dem Kontaktpunkt TP ist die geneigte Ebene 46, die sich zu der offenen Seite bzw. Öffnungsseite (der unteren Seite) der Formvertiefung 34 im Verlauf zu der äußeren Seite in der radialen Richtung hin neigt.
Wie in 12 dargestellt ist, weist in einer Formvorrichtung 140 gemäß der vierten Ausführungsform eine Separatorvertiefung 142 eine kreisförmige Plattenfläche 142A an einer Bodenseite von dieser auf und weist eine kreisförmige Säulenfläche 142B an einer Öffnungsseite von dieser auf. Die kreisförmige Plattenfläche 142A ist eine kreisförmig geformte ebene Fläche, wenn von der Öffnungsseite entlang der Pfeil-V1-Richtung aus betrachtet. Ähnlich zur dritten Ausführungsform ist die kreisförmige Säulenfläche 142B eine kreisförmige säulenförmige Fläche mit einem einheitlichen Durchmesser, die sich zu der Außenumfangsfläche 36G hin erstreckt. Die Separaturvertiefung 142 hat deshalb eine Form, die entlang der radialen Richtung verläuft. D. h., in der Formvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform weist eine Gleiterfläche an der Gleitervertiefung einen Bodenseitenabschnitt und einen Öffnungsseitenabschnitt auf und der Bodenseitenabschnitt hat eine kreisförmige Plattenfläche und der Öffnungsseitenabschnitt hat eine kreisförmige Säulenform mit einem einheitlichen Durchmesser, die sich zu der Außenumfangsfläche des Gleiters hin erstreckt.
Selbst obwohl Grenzflächen 144 der Separatorvertiefung eine Form haben, die entlang der radialen Richtung der Form 24 verläuft (die Grenzlinien 144U, 144L sind parallel zueinander), kann ein Aufbau erreicht werden, in dem eine Kraft von dem Stab 48 zu der äußeren Seite in der radialen Richtung nicht auf den Separator 36 wirkt, wenn der Stab 48 zu der äußeren Seite in der radialen Richtung hin bewegt wird.
Wie in 13 dargestellt ist, weist in einer Formvorrichtung 150 gemäß der fünften Ausführungsform eine Separatorvertiefung 152 eine kreisförmige Plattenfläche 152A an einer Bodenseite von dieser auf und weist eine Vergrößerungsdurchmesserfläche 152B bzw. eine Fläche mit sich vergrößerndem Durchmesser an einer offenen Seite von dieser auf. Ähnlich zu der dritten Ausführungsform hat die kreisförmige Plattenfläche 152A eine kreisförmige Form der ebenen Fläche, wenn von der offenen Seite entlang der Pfeil-V1-Richtung aus betrachtet. Ähnlich zu der ersten Ausführungsform ist die Vergrößerungsdurchmesserfläche 152B eine kreisförmige kegelstumpfförmige Fläche, die sich im Verlauf zu der Außenumfangsfläche 36G hin aufweitet. Die Separatorvertiefung 152 hat deshalb eine Form, die sich im Verlauf von der inneren Seite in der Radialrichtung zu der äußeren Seite in der Radialrichtung hin aufweitet. D. h., in der Formvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform weist eine Gleiterfläche an der Gleitervertiefung einen Bodenseitenabschnitt und einen Öffnungsseitenabschnitt auf und der Bodenseitenabschnitt hat eine kreisförmige Plattenfläche und der Öffnungsseitenabschnitt hat eine Vergrößerungsdurchmesserfläche bzw. eine Fläche mit sich vergrößerndem Durchmesser, die sich in einer kreisförmigen Kegelstumpfform im Verlauf zu einer Außenumfangsfläche des Gleiters hin aufweitet.
In der fünften Ausführungsform kann ein Aufbau angenommen werden, in dem der Führungsendabschnitt 48A des Stabs 48 die Vergrößerungsdurchmesserfläche 152B berührt. Die Tangentialebene PL an dem Kontaktpunkt TP gestaltet die Vergrößerungsdurchmesserfläche 152B und die Vergrößerungsdurchmesserfläche 152B gestaltet außerdem die geneigte Ebene 46, die sich zu der Öffnungsseite bzw. der offenen Seite (der unteren Seite) der Formvertiefung 34 im Verlauf zu der äußeren Seite in der radialen Richtung hin neigt.
In der fünften Ausführungsform weist die Separaturvertiefung 152 die Vergrößerungsdurchmesserfläche 152B bzw. die Fläche 152B mit sich vergrößerndem Durchmesser auf. D. h., der Aufbau ist derart, dass eine Kraft von dem Stab 48 zu der äußeren Seite in der radialen Richtung nicht auf den Separator 36 wirkt, wenn der Stab 48 zu der äußeren Seite in der radialen Richtung hin bewegt wurde.
In jeder der vorangehenden Ausführungsformen wurde ein Beispiel gegeben, in dem jeder Separator die gegenüberliegende Fläche 40 (siehe 2 etc.) aufweist, die sich in einer Richtung neigt, die den Abstand von dem Kern 26 im Verlauf zu der zweiten Endseite hin (der unteren Seite) hin vergrößert, jedoch kann ein Separator angewendet werden, der keine solche geneigte Fläche aufweist. In einer Formvorrichtung 160 gemäß einem modifizierten Beispiel, das in 14 dargestellt ist, ist ein Separator 162 zum Beispiel nicht mit einer Fläche (der gegenüberliegenden Fläche 40 in 3, etc.) ausgebildet, die sich in einer Richtung neigt, die den Abstand von dem Kern 26 im Verlauf zu der zweiten Endseite hin (der unteren Seite) vergrößert. Jedoch kann die Breite der Strömungsbahn 28 durch ein Veranlassen des Separators 162, entlang der axialen Richtung zu gleiten, geändert werden.
In dem modifizierten Beispiel, das in 14 dargestellt ist, ist die Gesamtkonfiguration der Formvorrichtung ähnlich zu jener in der ersten Ausführungsform; Jedoch kann das modifizierte Beispiel auf die Formvorrichtung gemäß einer beliebigen anderen von der zweiten bis fünften Ausführungsform stattdessen angewendet werden.
Beispielhafte Ausführungsformen wurden vorangehend erläutert; Jedoch ist die vorliegenden Ausführungsform nicht auf die vorangehend beschriebene Konfiguration beschränkt und verschieden Modifikationen können innerhalb eines Bereichs implementiert werden, der nicht von dem Schutzumfang davon abweicht.
Eine Formvorrichtung weist folgendes auf: eine Form; einen Kern, der an der inneren Seite der Form angeordnet ist; einen Gleiter, der in einer Formvertiefung beherbergt ist, die in der Form vorgesehen ist; einen Stab mit einem Führungsendabschnitt, der in einer Gleitervertiefung beherbergt ist, die in einer Fläche des Gleiters ausgebildet ist, wobei der Führungsendabschnitt des Stabs mit dem Gleiter unverbunden ist; und einen Bewegungsmechanismus, wobei die Form einen Wandabschnitt aufweist, der einen Teil einer Innenwand der Formvertiefung ausbildet und die Gleitervertiefung eine Form hat, die sich im Verlauf zu einer äußeren Seite in der radialen Richtung der Form aufweitet oder die entlang einer radialen Richtung der Form verläuft.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 08-323843 A [0002, 0004]

Claims

Formvorrichtung (22, 122, 130, 140, 150, 160), die folgendes aufweist: eine hohle kreisförmige zylindrische Form (24) mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende in einer axialen Richtung der Form (24); einen Kern (26), der an einer Innenseite der Form (24) angeordnet ist, wobei der Kern (26) relativ zu der Form (24) in der axialen Richtung der Form (24) beweglich ist und eine Strömungsbahn (28) für geschmolzenes Harz, das von einer ersten Endseite zu einer zweiten Endseite in der axialen Richtung der Form (24) läuft, zwischen dem Kern (26) und der Form (24) ausgebildet ist; einen Gleiter (36, 162), der in einer Formvertiefung (34) beherbergt ist, die in der Form (24) in einem Zustand vorgesehen ist, in dem es einen Spalt in einer radialen Richtung der Form (24) zwischen dem Gleiter (36, 162) und der Form (24) gibt, wobei die Formvertiefung (34) zu der zweiten Endseite hin in der axialen Richtung der Form (24) offen ist und der Gleiter (36, 162) entlang der axialen Richtung der Form (24) gleitfähig ist; einen Stab (48) mit einem Führungsendabschnitt (48A), der in einer Gleitervertiefung (42, 132, 142, 152) beherbergt ist, die in einer Fläche des Gleiters (36, 162) ausgebildet ist, wobei die Fläche des Gleiters (36, 162) auf einer entgegengesetzten Seite von der Kernseite aus ist, der Führungsendabschnitt (48A) des Stabs (48) mit dem Gleiter (36, 162) unverbunden ist und der Stab (48) gestaltet ist, um den Gleiter (36, 162) zu veranlassen, entlang der axialen Richtung der Form (24) zu gleiten aufgrund eines Bewegens des Führungsendabschnitt (48A) entlang der axialen Richtung der Form (24); und einen Bewegungsmechanismus (60) der an der Form (24) angebracht ist, wobei der Bewegungsmechanismus (60) gestaltet ist, um den Führungsendabschnitt (48A) des Stabs (48) entlang der axialen Richtung der Form (24) zu bewegen, wobei die Form (24) einen Wandabschnitt aufweist, der einen Teil einer Innenwand der Formvertiefung (34) ausbildet und der auf der Kernseite des Gleiters (36, 162) positioniert ist, und wobei die Gleitervertiefung (42, 132, 142, 152) eine Form hat, die sich im Verlauf zu einer äußeren Seite in der radialen Richtung der Form (24) aufweitet oder die entlang der radialen Richtung der Form (24) verläuft.
Formvorrichtung (22, 122, 130, 140, 150, 160) gemäß Anspruch 1, wobei in der Gleitervertiefung (42, 132, 142, 152) eine Tangentialebene an einem Kontaktabschnitt, an dem der Führungsendabschnitt (48A) des Stabs (48) den Gleiter (36, 162) berührt, eine geneigte Ebene ist, die sich zu einer offenen Seite der Formvertiefung (34) in einem Verlauf zu der äußeren Seite in der radialen Richtung der Form (24) neigt.
Formvorrichtung (22, 130, 140, 150, 160) gemäß Anspruch 2, wobei der Bewegungsmechanismus (60) folgendes aufweist: einen Stützschaft (64), der einen Zwischenabschnitt des Stabs (48) stützt, um eine Drehung des Stabs (48) zu erlauben, und einen Aktor (62), der gestaltet ist, um eine hintere Endseite (48A) des Stabs (48) zu der ersten Endseite in der axialen Richtung der Form (24) zu bewegen.
Formvorrichtung (22, 130, 140, 150, 160) gemäß Anspruch 3, wobei der Aktor (62) gestaltet ist, um die hintere Endseite (48B) des Stabs (48) zu der ersten Endseite in der axialen Richtung des Stabs (24) von einer Orientierung aus zu bewegen, in der der Stab (48) entlang der radialen Richtung der Form (24) verläuft.
Formvorrichtung (122) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der Stab (48) entlang der axialen Richtung der Form (24) gleitfähig gehalten wird.
Formvorrichtung (22) gemäß einem von Ansprüchen 1 bis 5, wobei eine Gleiterfläche an der Gleitervertiefung (42) einen Bodenseitenabschnitt und einen Öffnungsseitenabschnitt aufweist, wobei der Bodenseitenabschnitt eine gebogene Fläche (42A) hat und der Öffnungsseitenabschnitt eine Fläche (42B) mit sich vergrößerndem Durchmesser hat, die stetig zu der gebogenen Fläche (42A) ist und sich in einer kreisförmigen Kegelstumpfform im Verlauf zu einer Außenumfangsfläche (36G) des Gleiters (36) aufweitet.
Formvorrichtung (130) gemäß einem von Ansprüchen 1 bis 5, wobei eine Gleiterfläche an der Gleitervertiefung (132) einen Bodenseitenabschnitt und einen Öffnungsseitenabschnitt aufweist, wobei der Bodenseitenabschnitt eine gebogene Fläche (132A) hat und der Öffnungsseitenabschnitt eine kreisförmige Säulenfläche (132B) mit einem einheitlichen Durchmesser hat, die stetig zu der gebogenen Fläche (132A) ist und sich zu einer Außenumfangsfläche (36G) des Gleiters (36) erstreckt.
Formvorrichtung (140) gemäß einem von Ansprüchen 1 bis 5, wobei eine Gleiterfläche an der Gleitervertiefung (142) einen Bodenseitenabschnitt und einen Öffnungsseitenabschnitt aufweist, wobei der Bodenseitenabschnitt eine kreisförmige Plattenfläche (142A) hat und der Öffnungsseitenabschnitt eine kreisförmige Säulenfläche (142B) mit einem einheitlichen Durchmesser hat, die sich zu einer Außenumfangsfläche (36G) des Gleiters (36) hin erstreckt.
Formvorrichtung (150) gemäß einem von Ansprüchen 1 bis 5, wobei eine Gleiterfläche an der Gleitervertiefung (152) einen Bodenseitenabschnitt und einen Öffnungsseitenabschnitt aufweist, wobei der Bodenseitenabschnitt eine kreisförmige Plattenfläche (152A) hat und der Öffnungsseitenabschnitt eine Fläche (152B) mit sich vergrößerndem Durchmesser hat, die sich in einer kreisförmigen Kegelstumpfform in einem Verlauf zu einer Außenumfangsfläche (36G) des Gleiters (36) aufweitet.