JP2003512945A - プラスティック品、特に容器閉止用キャップ、の製造装置 - Google Patents
プラスティック品、特に容器閉止用キャップ、の製造装置Info
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Abstract
Description
。
合させたカルーセルからなる、容器閉止用キャップ(クロージャ)の圧縮成型装
置が公知である。各ユニットは、上雄金型部とそれに整合した下雌金型部とから
なる。カルーセルが回転すると、一回分の、ペースト状プラスティック材料が、
雌金型部へ導かれ、2つの金型部の相互動により押圧される。上記したタイプの
装置は、例えば本出願人のPCT/EP95/03644から公知である。
型完了後のキャップを取去る抜出し手段を冷却することも公知である。
抜出し作用を、キャップ内側に圧縮空気を注入することで加える空気圧作用によ
り補助する。その空気によりキャップが膨らみ、パンチの表面から外れるので、
機械的作用の有効性が改善される。
への注入口へと至る途中に多数の隙間やキャビティを通らねばならないので、有
効性が減り且つキャップへの作用が遅れるからである。これらの欠点を避けるた
めには、即ち、介入の迅速性を回復し且つ空気流量を増加させるには、高い圧力
値を供する必要があるが、そうすると壁面の変形や不均一等、製品への影響管理
が難しくなる。
金型部の可動部の潤滑に用いられる流体の粒子を同伴するので、成型品を汚して
しまう。
成部品の望ましくない動きを引起こしがちであることである。
るため製品を傷つける虞れが大きい。
た欠点を本質的に未然に防ぎ、品物が金型から確実に取去れるようにすることで
ある。
した好適な実施の形態についての以下の詳細な説明から明らかになるであろう。
複数の、プラスティック製キャップ(クロージャ)A(図3参照)の成型ユニッ
トを周で支持する。以下では、前記キャップAはカップBで構成され、内ねじ山
Cと、カップの縁から突出してクロージャの開封を検出できる開封防止機能付リ
ングを構成する環状帯Dと、を備えているものとする。
した下雌金型部とで構成される。
込まれ、該スリーブが管状素子5aの下端へねじ付けられて単一の管状ステム6
(図1)を形成する。
共に(即ち、スリーブ5及び管状素子5aと共に)管状空間8を形成する。スリ
ーブ5が下端に有するベル形張出し部9がプレート3上に密に芯決めされ、管状
タング4と共に、チャンバ10を形成する。チャンバ10は、管状部の開口11
を介し空間8に連結され、又、タング4のプレート3直上域に形成される開口1
2を介しチューブ7の内側に連結される。
ップA内側に、ねじ山Cの尾根と、底部Eと、環状の開封防止機能付リングDと
を生み出し、その開封防止機能付リングが、例では、半径方向平面に沿って折ら
れ、上向きにテーパーし、カップBの円筒壁に対し鈍角をなすリングで構成され
る。開封防止機能付リングDは、別の製造段階で、周方向破砕線でカップBから
分離可能とされ、それにより、キャップを付けられていた容器からねじり外す際
に、周方向破砕線で開封防止機能付リングが分離できる。容器へ取付ける前、リ
ングDはキャップの内側に押込められて、カップの壁部と共に鋭角をなすように
且つ容器の、キャップねじ連結の起きる域の直ぐ下の、首部に形成された保持カ
ラーに対して係合できるようにされるようになっていることに注目すべきである
。
の座に密に接続され、その外カラーにより、管状ステム6の管状素子5a上端の
幅広部16で形成された座の中に芯決めされる。本体14をステム6上に固定す
るリング17が幅広部16にねじ付けられ、カラー15に作用する。
続される。スレンダチューブ19が、孔18及びチューブ7と共軸に延び、チュ
ーブ7及び孔18と共に、内側に管状通路20を区画する。
グ4の底部に密に挿入される。スレンダチューブ19がブッシュ21の軸方向孔
22を介して接続される一連の孔23は、プレート3の厚みに半径方向に形成さ
れて半径方向にパンチ13外側へと開くが、それは、ベル形部9芯決め域でその
縁とプレート3との間に形成された通路により構成されるポート23を介してい
る。
シリンダ24(図2)内に密に挿入され、シリンダ24の直径方向孔26に接続
される。
を持つ円筒形素子であるスリーブ28の座27内に挿入される。キャップ29が
前記ねじ山部にねじ付けられ、円筒形素子28をリング17へと締付ける。
ロット30、本体14の孔31、及び本体14の外側に位置した環状スロット3
2により接続される。このようにして、カップリング33を介し搬送される圧縮
空気が、スレンダチューブ19を流れた後、孔23に到達し、プレート13の縁
とベル形部9の縁との間に形成された通路23aを介しパンチ13から半径方向
に抜出ることができる。
筒形素子28の環状スロット34aに通じ、冷却剤流体供給カップリング35へ
接続される。同様のカップリング36がカップリング35よりも低い位置に配さ
れ、それの接続が、本体14の環状スロット37及びスロット37からカラー1
5を介し共軸に延びる複数の孔38により空間8へと、そして開口12を介しチ
ャンバ10へとなされる。これによりカップリング35,36間の接続が形成さ
れ、冷却剤流体が再循環できる。
部を摺動する管状素子40に、ねじ連結により、固定連結される。
補的な円錐形斜端42に軸方向に相対するよう配され、それによりベル形部9が
スリーブ5に接続される。斜端41は斜端42の肩部として作用する。
る。同様の段差45が、段差44に軸方向に相対して円錐形斜端42とスリーブ
5との間に形成される。段差44,45とスリーブ5,ジャケット39の対向円
筒形面との間に残る座が収容しているスペーサリング46は、肩部として作用し
、その寸法は、成型時に斜端41,42間に開封防止機能付リング形成用のキャ
ビティを形成するように選択される。
形座47に対し共軸である。実際には、前記本体を構成する一種の回転ドラム4
8が、軸線Fがカルーセルの回転軸線である垂直軸に取付けられる。
る。
に載る。管状素子40は内フランジ53により前記スペーサリングの上に載る。
み合い、管状素子40とブッシュ49が互いに且つ座47に対し共軸となる。
残り、スリーブ57がそれへと下から突入し、ジャケット39上を内軸受58に
より、ブッシュ49内を外軸受59により軸方向にガイドされる。
の内端を参照番号61で示す。カラー60は内径がベル形部9の外径よりも大き
く、成型位置で、カップの円筒形壁を形成する空間を形成するようになっている
。
される。コラム63はドラム48の座64内にガイドされ、片持状に頂部で2つ
のローラー65,66を支持し、それらローラーは円形カム(図示せず)に従う
。そのカムは装置構造に固定連結され、従って静止しており、カルーセルの回転
軸線Fと共軸である。アーム67の端がコラム63頂部に当てられ、該アームの
他端がナット68によりキャップ29のねじ山付タング69に固定される。コラ
ム63に当てられたアーム67の端はブッシュ70を備えており、それにばね7
1が作用してコラムの肩部へ押圧する。ばね71が当接するナット72は、上方
に突出したコラムの端ステム73に調節可能にねじ付けられる。
角度のみにわたってスリーブ57の確実作動を提供し、残りの回転角度では、ス
リーブ57は弾性当接手段との対比によって上方に移動できる。
の間に配され、その旋回リングの載る管状ケース76が円筒形チャンバ56内に
収容される。ケース76は内リップ77を有し、その上に円筒形ばね78が載り
、該ばねが旋回リング75に作用するようになっている。
設けられた軸方向スロット79にジャケット39から内方に突出したキー80が
摺動係合する。
ばね81で完成する。ばね81はステム6を、従って、パンチ13を上方に動か
して、ジャケット39段差44へのリング46の当接によって決まる停止位置に
保つ。その接触は、パンチ13,ジャケット39各々の斜端42,41の相補的
円錐面間で起こる。
ビティには、肩部83の当接が起きてキャップ形成チャンバが閉じるまで環状セ
グメント60が挿入できる。カップ形部82の壁部に設けられた孔84により、
カップ形部のキャビティの外部への接続が保たれ、成型時に金型内に残ったまま
になっている空気を抜くことができるようなっている。
チャンバ87を形成し、それが冷却液体の取入れダクト88及び排出ダクト89
に接続される。
中空ステム90はパンチ13と共軸に装置の構造内をガイドされ、カップ形素子
82をパンチ13へ接近・離反動させるよう、相応する流体圧アクチュエータに
より動かされる。
されている間に、所定の一回分のペースト状産物がカップ形素子82のキャビテ
ィ内に沈積される。この段階中、スリーブ57の環状セグメント60の端61の
高さはパンチのプレート3の下にある。
接し、パンチ13,カップ形素子82間に形成されたままのキャップ成形チャン
バが閉じる。
材料が次第に成形チャンバ内に分配され、円錐形斜端41,42間に形成される
開封防止機能付リング形成用の環状空間にも入るまでとなる。成形キャビティが
満たされると、プラスティック材料の非圧縮性により、カップ形素子82が最終
位置で停止し、セグメント60の端61が、肩部42の円錐面とパンチ13の部
分9の円筒形表面とにより形成される角度の高さにあり、従って、保持リングD
の突出するカップBの縁より上方にある。プラスティック材料の凝結点は、冷却
剤液体をチャンバ10へと、供給カップリング35、環状スロット34a、孔3
4及び管状通路20を介し供給し、液体を戻しカップリング36へと、開口12
、空間8、軸方向孔38及び環状スロット37を介し排出することによって決め
られる。
がある。
ら、2つの金型部1,2に空隙があっても、キャップは落下せず、ねじ山Cによ
って構成される内側切下げ部によりパンチに引っかかったままである。
状スロット32、孔31、スロット30、孔26、スレンダチューブ19、孔2
2,23及びポート23aを介し搬送され、前記キャップをわずかに膨らませる
ことによりキャップをパンチから離し、ローラー65,66を動かす固定カムに
より下がるようコラム63が動かされるとき、開封防止機能付リングの接合した
キャップの縁に端61により加えられる軸方向スラストによってキャップがパン
チから分離できる。
とすぐに原形復帰して開封防止機能付リングがキャップ軸線の方へすぼまること
を許す、材料の弾性特性によるものである。
へと落下する位置に至る。上記したサイクルは、カルーセルの回転中、成型ユニ
ットの各々について繰返される。
冷却段階がほぼ315°に及び、他方、カップ形素子82キャビティ内への一回
分のプラスティック材料挿入、成型及びキャップ取出しが残りの45°で行われ
る。
では、開封防止機能付リングをカップBから分離する破砕線を形成するスリット
を付ける設備が設けられ、開封防止機能付リングがカップ内へと折曲がるので開
封防止機能付リングは、いったん容器に取付けられれば、容器のカラーの端に沿
って作用でき、リング破砕までねじり外し時の引張りに耐える。
ば、パンチ13と圧縮空気送給カップリング33との間に直接の接続があり、そ
れにより介入時間が減り、装置の高収益性がもたらされる。更に又、空気流は潤
滑部間を通らず、従って、プレート3,ベル形部9間のポート23aから吐出さ
れて製造済キャップ上に沈積して汚すような、潤滑剤等の粒子を同伴しない。
3つの別個の仕事、即ち、冷却剤液体の供給と圧縮空気の供給と冷却剤の回収、
を集中化できるからである。
た実施の形態を示し、図1〜3の装置のユニットとの違いは、管状素子40の肩
部91にスリーブ57が直接当接できるよう素子74〜78を欠き、カップ形素
子2底部にプラスティック材料注入用のノズル92があるということだけである
。
がカラー60の縁に当接し、カップ形素子82内壁,パンチ13外壁間には、形
成されるべきキャップの形状とまさしく同じ形状であるチャンバが残る。該チャ
ンバには、ノズル92を介しプラスティック材料が加圧注入される。プラスティ
ック材料の凝結及び、金型部1,2の開放後のキャップ取去りは図1〜3の装置
と同様に起こる。
内である。これらの実施の形態の一つは、スリーブ28の動きにより制御される
流れ制御素子を備えた弁を有するカップリング33を用いる。
通路20を冷却剤流体源に接続すること及びスレンダチューブ19を圧縮空気源
に接続することに関する。
又は部品には同じ参照番号が付されている。
して働くフランジ93より上方に突出していることが容易に見て取れる。
を一体化したものに等しい円筒形インサート94をねじ込むためである。インサ
ート94に軸方向に交差する孔が複数の部分95、96及び97で構成され、そ
れらは減径して間に2つの座98及び99が形成される。
00の頂部が座98及び99内に密に挿入される。
素子102内に偏心して形成される。インサート94がステム6へねじ込まれて
も、カラー103はインサート94内側の肩部104とステム6上縁との間に固
定されたままである。
突出する。インサートをコラム63に接続する半径方向アーム67と、孔97を
圧縮空気源に接続するカップリング33が前記部105に固定される。従って、
前記圧縮空気は、スレンダチューブ19により、成形パンチ13の排出ポート2
3aへと直接搬送できる。
に通じる。冷却剤流体の送り部及び戻り部に接続された2つのカップリング35
,36が前記穴にねじ込まれる。
110、半径方向孔111及びインサート94の部分96により接続される。同
様に、穴108は円筒形空間8へと、素子102の半径方向孔112、スロット
113、半径方向孔114及びインサート94の部分95により接続され、従っ
て、冷却剤流体はパンチのチャンバ10へと搬送でき、そこから排出できる。
周域で、2つのデッド穴107,108の間に、コラム116が係合するスロッ
ト115を設ける。該コラムはねじ117により素子54に固定される。スロッ
ト115及びコラム116は、当該ステムの軸方向の動きは許すが回転は防ぐよ
う、ステム6に対し平行である。
置したことであり、それにより、冷却剤流体源及び圧縮空気源への接続が容易と
なり、構造を簡潔化できる。
グを持つ又は持たない、あらゆる形のキャップができるように構成することがで
きる。
号の開示を、ここで参照することにより組入れる。
垂直平面に沿った縦断立面図である。
垂直平面に沿った縦断立面図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 鉛直軸線まわりに回転するカルーセル上に配し、カルーセル
の回転軸線に平行な鉛直軸線に沿って整合した上雄金型部(1)と下雌金型部(
2)とで構成され、前記雄金型部(1)が、回転するカルーセルの構造に固定連
結され、雌金型部(2)の摺動軸線と共軸な、円筒形ジャケット(39)と、該
ジャケット(39)上をガイドされるスリーブ(57)と、前記ジャケット(3
9)内をガイドされ、チャンバ(10)を囲み、当該品(A)の内側型を造るよ
う形付けられた外面を備えた下部(9)を有する管状ステム(6)からなる成形
パンチ(13)とで構成され、前記部(9)が、外部に通じて圧縮空気源(33
)に接続されるポート(23a)を備え、前記ステム(6)が内側にチューブ(
7)を収容し、それが前記ステム(6)と共に、前記チャンバ(10)に接続さ
れた円筒形空間(8)を形成する、成型ユニット(1,2)による、プラスティ
ック材料から造られた品、特に容器閉止用キャップ、の製造装置において、スレ
ンダチューブ(19)が前記チューブ(7)に沿って内側に配されて、前記チュ
ーブ(8)と共に、前記チャンバ(10)に接続された管状通路(20)を形成
し、前記円筒形空間(8)及び前記管状通路(20)が冷却剤流体の供給部(3
5)及び戻り部(36)に接続され、前記ポート(23a)を介して前記パンチ
(13)の外部形成面と製造した品との間に圧縮空気を搬送するよう、前記スレ
ンダチューブ(19)が前記圧縮空気源(33)に接続されて、前記品(A)の
前記部(9)からの分離が起きるようにしたことを特徴とするプラスティック材
料から造られた品物、特に容器閉止用キャップ、の製造装置。 - 【請求項2】 前記部(9)が、前記ステム(6)の張出し域(9)で芯決
めされ、前記チャンバ(10)を形成するよう前記ステム(6)にねじ込まれた
管状タング(4)を備えたプレート(3)からなり、前記チューブ(7)の下端
及び前記スレンダチューブ(19)の下端が、前記円筒形空間(8)及び前記管
状通路(20)を閉じるよう前記タング(4)へ密に挿入され、前記円筒形空間
(8)及び前記管状通路(20)が 前記タング(4)の開口(11,12)を
介し前記チャンバ(10)に接続されることを特徴とする、請求項1による装置
。 - 【請求項3】 前記チューブ(7)の上端及び前記スレンダチューブ(19
)の上端が、前記ステム(6)上端に連結された本体(14)内に密に挿入され
、孔(31,34,38)が、前記円筒形空間(8)及び前記管状通路(20)
を冷却剤液体の前記供給部(35)と前記戻り部(36)へ、そして、前記スレ
ンダチューブ(19)を前記圧縮空気源(33)に接続するために前記本体(1
4)内に形成されることを特徴とする、請求項1及び2のいずれかによる装置。 - 【請求項4】 前記本体(14)が円筒形であって、前記ステム(6)頂部
に固定された円筒形素子(28)内に収容され、前記円筒形素子(28)が前記
孔(31,34、38)に接続するカップリング(33,35,36)を備えて
いることを特徴とする請求項3による装置。 - 【請求項5】 前記円筒形素子(28)とカルーセルの構造との間に配され
、前記パンチ(13)が前記ジャケット(39)の肩部(44)に載る位置へと
前記ステム(6)を戻すのに適している、弾性手段(81)からなることを特徴
とする請求項3又は4による装置。
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