JP2003181559A - 薄肉金属中空ケーシングを急冷するための装置および方法 - Google Patents
薄肉金属中空ケーシングを急冷するための装置および方法Info
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Abstract
法を提供する。 【解決手段】 吹込み成形したケーシング(6)の外表
面に冷却媒体を適用するための装置は、スロットまたは
開口部(21)を規定する成形型(1)および成形型
(1)のスロットまたは開口部に冷却媒体を配送する手
段を有する。中空の成形ケーシング(6)の外表面に冷
却媒体を適用する方法は、ケーシング(6)がスロット
または開口部(21)を規定する型(1)に押し付けら
れて形成された後、ケーシング(6)の外表面に該冷却
媒体を配送する。
Description
中空ケーシング(または包装部材、例えばケース)を冷
却、例えば急冷(またはクエンチ)するための装置およ
び方法に関し、詳しくは、成形、特に吹込み成形によっ
て製造された薄肉の金属中空ケーシングを急冷する装置
および方法に関する。
薄肉金属中空ケーシングの製造方法(A method for man
ufacturing thin walled metal hollow casing by blow
molding)」なる名称の特許を幾つかの地域において出
願した。その内、米国については米国特許出願第09/
424235号、欧州については欧州特許出願第989
19699.3号であり、本願は、そのような分野の改
善を開示する。従来技術で開示された吹込み成形プロセ
スを検討して、上述の出願に開示の方法を鋭意試験した
結果、ブロー成形した薄肉の金属中空ケーシングを急冷
する以前の方法を用いる場合に固有の幾つかの問題点を
克服する改善された装置および方法を発明した。
る冷却方法は、予熱されたケーシングを冷却するもので
はない。従来の技術の多くの成形の型に設けられた冷却
チャンネルに近い、ケーシングの外表面の領域について
は、冷却はより容易に生じ、それによって、吹込み成形
されたケーシングの品質がもたらされる。製造方法の効
率を向上させるために、冷却過程のスピードも最適化す
る必要がある。
み成形(またはブロー成形)したケーシングの外表面
(または外側表面)の実質的部分にわたって冷却媒体を
適用する(または接触させる)装置および方法を提供し
て、そのような製造方法の効率を向上させることであ
る。
み成形(またはブロー成形、blow molding)したケーシ
ング(または包装材料もしくは容器、casing)の外表面
に冷却媒体を適用する(または接触させる)ための装置
を提供し、その装置は、スロットまたは開口部を規定す
る(または有する)成形型(または成形ツール(too
l))および成形型のスロットまたは開口部に冷却媒体
を配送(または供給)する手段を有して成ることを特徴
とする。スロットまたは開口部は、吹込み成形したケー
シングの外表面の実質的部分を露出させ、媒体が表面と
直接接触状態となる。
口部を規定する。これによって、冷却媒体が直接適用さ
れるまたは接触するケーシングの表面領域(または表面
積)が増加する。
びディスペンサー(または分配手段)によって提供され
る(またはもたらされる)。この装置は、ガス(または
気体)または液体のクーラント(または冷却媒体)をケ
ーシングの外表面に適用する(または接触させる)簡単
でコスト的に有利な方法を提供する。
トまたは開口部と整列し、それに隣接する複数のディス
ペンサーを有する。これによって、ケーシングの露出し
た外表面にクーラントを即座に適用する(または作用さ
せる)のが容易になる。
と流体連通するチャンバーを含む。これによって、ガス
を冷却媒体として使用する場合、ガスをチャンバー内に
供給することができる。ガスクーラントおよび液体クー
ラントの双方をケーシングの露出した外表面に同時にま
たは順に供給してよいことが当然ながら考えられる。チ
ャンバー内に収容された簡単なパイプおよびディスペン
サーの装置によって、ガスをチャンバー内に注入するこ
とに加えて、水を最初にケーシングにフラッシュする
(またはかける、flush)ことができる。
えば2本のパイプによって提供(または供給)され、1
つのパイプが入口バルブを有し、もう1つのパイプが出
口バルブを有する。理想的には、バルブは、チャンバー
と流体連通する。
部分(またはハーフ)によって提供(または供給)さ
れ、これらは、組み合わされて螺旋状(またはヘリカ
ル)のパイプを形成する。この態様では、ケーシングを
支持する型の表面領域は最小限となる。型の表面領域
は、所望の形状のケーシングを支持するためにのみ作用
する。
り、冷却/加熱媒体を内部で輸送する。
表面に冷却媒体を適用する(または接触させる)方法も
が提供され、その方法は、スロットまたは開口部を規定
する型にケーシングが押し付けられて形成された後、ケ
ーシングの外表面に該冷却媒体を配送することを特徴と
する。
あり、ケーシングの露出表面に直接スプレー(噴霧)/
フラッシュ(または噴射)される。
体)であり、型のチャンバー内に注入される。
型を分離する前に、真空手段によって型のチャンバーか
らガスを除去する。
図面は、本発明の吹込み成形によって製造された薄肉の
金属中空ケーシングを急冷する装置および方法の2つの
態様を例として示すに過ぎない。
よび図2を参照すると、相互に作用する2つの型部分
(またはハーフ)2,3の形態で参照番号1で一般的に
示す成形型を示している。これらの型部分にはそれぞれ
支持フィンガー4,5が設けられており、これらは、そ
の間に挿入された本質的に滑らかな円筒状の中空ケーシ
ングのビレット(または金属ピース、billet)6を成形
するためのものであり、ビレットは予熱され、内部に空
気を導入することによって支持フィンガー4,5の内壁
に向かって押し付けられて成形される。この中空ケーシ
ングのビレット6は、端部で開口している薄肉のチュー
ブから成る。
冷水が循環するように、チャンネル7,8が成形型1の
各型部分2,3に配置され、成形過程の間、成形型1の
それぞれ加熱または冷却を実施する。この媒体を供給し
て取り出すために、各チャンネル7,8の一端は、例え
ば加熱液体または水蒸気から成ってよい加熱媒体用の第
1入口パイプ9に部分的に接続され、好ましくは水から
成る冷却媒体用の第2入口パイプ10に部分的に接続さ
れている。同様に、該チャンネル7,8の他方の端部
は、冷却媒体用の第1出口パイプ11に部分的に接続さ
れ、加熱媒体用の第2出口パイプ12に部分的に接続さ
れている。該入口および出口パイプは、それと関連する
制御デバイス(図示せず)をも有し、第1入口パイプ9
と第2入口パイプ10との間で流れを操作し、その結
果、加熱媒体または冷却媒体のいずれかがチャンネル
7,8を流れるように選択できる。このようにして、成
形型の型部分2,3内のそれぞれのチャンネル7,8を
通過する流れを非常に速やかに切り替えることができ、
その結果、その流れが加熱媒体から成るか、冷却媒体か
ら成るかに応じて、その流れが成形型1を効率的に加熱
または冷却する。
れぞれの型部分2,3には、スロットまたは開口部21
が設けられている。ホース22およびホースに設けられ
た幾つかまたは複数のディスペンサー23も、型1の各
型部分2,3内に組み込まれている。ディスペンサー
は、スロット21と整列し、スロット21内に延び、中
空ケーシングのビレット6の外表面に隣接して位置する
ようになっている。分離可能シールリング13,13’
が、中空ケーシングのビレット6の内部に媒体を導入す
るように、また、この媒体が中空ケーシングのビレット
6の開口端部を経て出て行くように、それぞれのノズル
15,15’用に指定された第1および第2入口状態
(または位置)14,14’で設けられている。
の媒体用の第2入口パイプ17と同様に、ノズルの1つ
15に部分的に接続されており、双方の場合において、
媒体は好ましくは空気から成る。他のノズル15’は媒
体用の第1出口パイプ18に部分的に接続され、また、
第2媒体用の第2出口パイプ19に部分的に接続されて
いる。また、該入口パイプ16,17ならびに出口パイ
プ18,19は、該パイプ間で流れを操作するために、
関連するそれぞれの制御デバイス(図示せず)を有し、
その結果、入口および出口においてそれぞれ別の流れパ
スを選択できるようになっている。更に、双方のノズル
15,15’は、それを流体が流れることができないよ
うに締め切ることができるのは勿論である。
2の態様が示されている。複数の入口ホース22は、冷
却ガスをそのソース(図示せず)から供給し、各ホース
22は、型の型部分2,3の内部キビティ41,42に
設けた入口バルブ31に接続されている。また、幾つか
の出口バルブ32が型の型部分2,3の内側キャビティ
41,42内に配置され、各出口バルブ32は出口ホー
ス22’に設けられている。出口ホース22’は、ケー
シング6を取り除くために型を離す前に冷却ガスを除く
ために吸引ポンプ(図示せず)に接続される。
6を775〜1000℃の急冷温度まで加熱する。図1
に示すように、加熱したスムーズな中空ケーシングのビ
レット6を成形型1の型部分2,3の間に導入し、支持
フレームを形成する状態となるまでこれらを相互に押し
付ける。この後、ノズル15,15’を中空ケーシング
の各端にて開口部に導入し、それによって、各端部とノ
ズル15,15’の間で封止リング13,13’によっ
て封止が形成される。図1で矢印で示すように、媒体を
熱い中空ケーシングのビレット6の内部にノズル15を
介して導入すると、ビレットが支持フィンガー4,5の
内壁に押し付けられて成形される。
ある冷却を行うために、中空ケーシングのビレット6
を、その外部を速やかに冷却する。冷却液体は、ホース
22およびディスペンサー23を介して供給され、中空
ケーシング6の露出した外表面の上に直接どっと流され
る(またはフラッシュされる)。別の態様では、ビレッ
ト6を支持フィンガー4,5の内壁に押し付けて形成し
た後、冷却ガスを型1の内部キャビティ41および42
内に注入してよい(図3参照)。同時に、型1の型部分
2,3は、これらの型部分2,3のチャンネル7,8を
通って導かれる、本質的に冷却作用を有する媒体、好ま
しくは水によって冷却される。
に限定されるものではなく、これらは例示に過ぎず、添
付の請求項によって規定される本発明の範囲から逸脱す
ることなく、種々の変更および修正を行うことができる
ことが、当然ながら、理解されよう。
ある。
置の第2断面図である。
である。
…ビレット、7,8…チャンネル、9…第1入口パイ
プ、10…第2入口パイプ、11…第1出口パイプ、1
2…第2出口パイプ、13,13’…シールリング、1
4…第1入口状態、14’…第2入口状態、15,1
5’…ノズル、16…第1入口パイプ、17…第2入口
パイプ、18…第1出口パイプ、19…第2出口パイ
プ、21…スロット、22…ホースまたは入口ホース、
22’…出口ホース、23…ディスペンサー、31…入
口バルブ、32…出口バルブ、41,42…チャンバー
または内側キャビティ。
Claims (13)
- 【請求項1】 吹込み成形したケーシング(6)の外表
面に冷却媒体を適用するための装置であって、 装置は、スロットまたは開口部(21)を規定する成形
型(1)および成形型(1)のスロットまたは開口部に
冷却媒体を配送する手段を有して成ることを特徴とする
装置。 - 【請求項2】 型(1)は複数のスロットまたは開口部
(21)を規定する請求項1に記載の装置。 - 【請求項3】 配送する手段は、パイプ(22)および
ディスペンサー(23)によって提供される請求項1ま
たは2に記載の装置。 - 【請求項4】 配送する手段は、型(1)のスロットま
たは開口部(21)と整列し、それに隣接して配置され
る複数のディスペンサー(23)を有する請求項3に記
載の装置。 - 【請求項5】 型(1)は、スロットまたは開口部(2
1)と流体連通しているチャンバー(41,42)を含
む請求項1〜4のいずれかに記載の装置。 - 【請求項6】 配送する手段は、パイプ(22,2
2’)によって提供され、1つのパイプ(22)は入口
バルブ(31)を有し、もう1つのパイプ(22’)は
出口バルブ(32)を有する請求項1、2または5に記
載の装置。 - 【請求項7】 バルブ(31,32)は、チャンバー
(41,42)と流体連通している請求項6に記載の装
置。 - 【請求項8】 型(1)は、組み合わせると螺旋状のパ
イプを形成する分割可能な2つの型部分によって提供さ
れる請求項1〜7のいずれかに記載の装置。 - 【請求項9】 螺旋状パイプは、中空であり、冷却/加
熱媒体を内部で輸送する請求項8に記載の装置。 - 【請求項10】 中空の成形ケーシング(6)の外表面
に冷却媒体を適用する方法であって、ケーシング(6)
がスロットまたは開口部(21)を規定する型(1)に
押し付けられて形成された後、ケーシング(6)の外表
面に該冷却媒体を配送することを特徴とする方法。 - 【請求項11】 冷却媒体は水であり、ケーシング
(6)の露出表面に直接水がスプレー/フラッシュされ
る請求項10に記載の方法。 - 【請求項12】 冷却媒体がガスであり、入口バルブ
(31)を経由して型のチャンバー(41,42)にガ
スが注入される請求項10に記載の方法。 - 【請求項13】 出口バルブ(32)を経由して真空手
段によって型(1)のチャンバー(41,42)からガ
スを除去し、その後、ケーシング(6)を取り出すため
に型(1)を分離する請求項10または12に記載の方
法。
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