JP2019508295A - 雌型 - Google Patents

Abstract

内部に凹状の物体を形成することができる形成キャビティ（３）を有する雌型は、軸線（Ｚ）の周囲に延在し、前記軸線（Ｚ）の周囲に形成キャビティ（３）を画定する環状形成要素（４，１０４，２０４）と、前記軸線（Ｚ）に対して横方向に前記形成キャビティ（３）を画定するプレート要素（５，１０５，２０５）であって、形成キャビティ（３）の外側に前記軸線（Ｚ）に対して横方向に延在する基準面（７）を有するプレート要素（５，１０５，２０５）と、環状形成要素（４，１０４，２０４）を少なくとも部分的に包囲する周辺環状構成要素（１５，１１５）と、を含む。環状形成要素（４，１０４，２０４）は、記プレート要素（５，１０５，２０５）の基準面（７）の第１部分に当接する。周辺環状構成要素（１５，１１５）は、プレート要素（５，１０５，２０５）の基準面（７）の第２部分に当接する。
【選択図】図１

Description

本発明は、凹状の物体、特に容器のキャップを得るために、雄型と協働するのに適した雌型に関する。本発明による雌型は、ポリマー材料から製造された圧縮成形体に使用するのに特に適している。

圧縮成形によってキャップを製造することが意図された機械では、その内部に、雄型要素を受容可能な形成キャビティが設けられた雌型を使用することが知られている。雄型要素は、キャップを取得するために雌型と相互作用するのに適している。公知の雌型は、形成キャビティの底面を画定するプレートと、形成キャビティの側面を画定する環状形成要素とを備える。公知の雌型は、更に、プレートおよび環状形成要素の外側に配置されるリングを含む。プレートと環状形成要素とリングとの間には、冷却回路が画定される。冷却回路には、形成キャビティを熱的に調整するために冷却流体を流すことができる。

環状形成要素はプレートに当接し、同様にプレートは雌型のベースに当接している。ベースは更にリングを支持するが、ベースとリングとの間にガスケットを介在させることができる故に、リングはベースと直接的に接触していない場合がある。

環状形成要素には、環状形成要素の上側の周囲全体に沿って半径方向外方に突出する突出部分が設けられている。

アクチュエータのステムに対して固定される構成要素上には緩み止めナットが螺合され、アクチュエータにより、雌型を雄型要素に対して移動させるように構成される。緩み止めナットは、環状形成要素の突出部分に当接しており、それによって環状形成要素をプレートに押し付ける型締力が印加される。緩み止めナットによって印加される力により、同様に、プレートが雌型のベースに押し付けられる。

環状形成要素の上面には、雄型要素に関連する構成要素に形成された、対応する座部に受容されるのに適した円周突出部が更に設けられている。円周突出部および対応する座部により、雄型要素が埋め込まれた雄型に対して雌型をセンタリングすることができる。

プレートの下面には、プレートの側面に開口する複数のチャネル、例えば半径方向チャネルが設けられている。側面は、プレートの下面と上面との間に配置される。チャネルは、環状形成要素とリングとの間に画定される軸線方向の間隙と流体連通している。軸線方向の間隙は、形成キャビティを前記キャビティの軸線方向に平行に包囲するように、軸線方向に延在している。

リングから半径方向に離間することで軸線方向の間隙を画定することに加えて、環状形成要素は、軸線方向にさえもリングと接触していなくてもよい。換言すると、環状形成要素は、事前設定された軸線方向の隙間だけ、即ち、形成キャビティの軸線方向に平行に測定される事前設定された距離だけ、リングから分離される。この軸線方向の隙間は、雌型の構成要素が、例えば機械加工エラーによって理論値から逸脱する軸線方向寸法を有することがあるという事実に起因する。環状形成要素とリングとの間に画定される軸線方向の隙間により、雌型の構成要素の軸線方向寸法の理論値からの何らかの偏差を補償することができる。

プレートの底面の中央領域付近に供給される冷却流体は、プレートのチャネルに沿って外方に流れ、次いで、環状形成要素とリングとの間に画定される軸線方向の間隙内を上方に流れる。ここから、冷却流体は、形成キャビティから離間するように、リングと環状形成要素との間に画定される横断通路内に流入する。

従って、冷却流体は、形成キャビティ内に成形されたキャップを冷却することができる。

上述した雌型の欠点として、緩み止めナットがアクチュエータのステムに対して固定された構成要素に締結されると、環状形成要素の突出部分がカンチレバーとして作用し、下方に、即ち、アクチュエータのステムに向けて屈曲する点が挙げられる。これは、環状形成要素の上面に配置される円周突出部の変形をもたらし得る。変形が生じると、雌型が雄型に対してセンタリングされる精度が低下し得る。

更に、特に、過大トルクが印加されることによって、緩み止めナットが螺合される部品上で、緩み止めナットが不正確に締結された場合、環状形成要素の突出部分は、最悪の場合、破損するまで変形し得る。

既知の雌型の更なる欠点に、形成キャビティ内で製造しようとしているキャップの冷却が、最適でない冷却効果によって行われる点が挙げられる。特に、環状形成要素の突出部分に過剰な応力が加わらないように、軸線方向の隙間は限界値を超えないことが望ましい。冷却プロセスを改善するのに適した突出部分の構造により、環状形成要素の破損に繋がり得る変形をもたらす可能性がある。結果的に、雌型内を流れる冷却流体は、環状形成要素の上面の非常に近くに到達することができない。これは、上面付近に形成されたキャップの領域を短時間で適切に冷却することができないことを意味する。従って、比較的長い時間、形成キャビティ内にキャップを維持する必要があり、これは、サイクル時間の増加およびその結果として、生産性の低下を決定する。

本発明の目的は、特に測定された分量または用量のポリマー材料を圧縮成形することによって、容器用のキャップ等の凹状の物体を形成するための雌型を改良することである。

別の目的は、凹状の物体を生成することを意図した装置上に雌型を組み立てるための組立作業の間に、雌型の構成要素が変形または破損するリスクを低減させることである。

更に別の目的は、成形体を取得するために雌型と協働する雄型に対して雌型をセンタリングすることができる精度を高めることである。

更なる目的は、雌型内を循環する冷却流体が形成しようとしている物体を熱的に調整し、それによってサイクル時間を減少させ、生産性を増加させる効率を高めることである。

本発明によれば、内部に凹状の物体を形成することができる形成キャビティを有する雌型が提供され、この雌型は、
−軸線の周囲に延在し、該軸線の周囲に形成キャビティを画定する環状形成要素と、
−形成キャビティを前記軸線に対して横方向に画定するプレート要素であって、形成キャビティの外側で前記軸線に対して横方向に延在する基準面を有するプレート要素と、
−環状形成要素を少なくとも部分的に包囲する周辺環状構成要素と、
を含み、環状形成要素は、プレート要素の基準面の第１部分に当接し、
周辺環状構成要素は、プレート要素の基準面の第２部分に当接することを特徴とする。

本発明により、雌型部品が組み立てられる精度が向上する。実際、プレート要素は、環状形成要素と周辺環状構成要素との両方を位置決めするための基準として機能する。従って、環状形成要素および周辺環状構成要素を別個の部品に当接して配置することによって、環状形成要素および周辺環状構成要素を組み立てた場合に必然的に生じる不正確さを排除するか、または少なくとも大幅に低減することが可能となる。

環状形成要素および周辺環状構成要素が同じ基準面に当接することによって達成され得る精度の改良により、発生し得る機械加工エラーまたは組立エラーを補償するために、広い軸線方向の隙間を採用する必要はもはやない。

特に、雌型と協働する雄型に対して雌型を正確に位置決めするために、プレート要素に対して軸線方向に剛性のセンタリング手段を設けることができる。換言すると、センタリング手段とプレート要素との間の任意の軸線方向の隙間を回避することができる。従って、雌型を組み立てるために、環状形成要素および周辺環状構成要素がプレート要素に対して固定される場合、センタリング手段の著しい変形が防止される。従って、センタリング手段により、雄型に対して雌型を正確にセンタリングすることができる。

更に、環状形成要素および周辺環状構成要素がプレート要素に対して締結されたときに、環状形成要素および／または周辺環状構成要素を破壊するリスクを低減することができる。

本発明による雌型は、従来技術の雌型よりも効果的に冷却することができる。環状形成要素と周辺環状構成要素との間に著しい軸線方向の隙間がないため、プレート要素から軸線方向に比較的離れた位置に冷却導管を設けることができる。これにより、プレート要素から最も離れて、即ち、より雄型の近くに配置される形成キャビティの領域をより効果的に冷却することが可能になる。

一実施形態では、周辺環状構成要素は、環状形成要素とプレート要素との間にクランプされる。

特に、周辺環状構成要素は、プレート要素と環状形成要素の半径方向突出部分との間にクランプされる。

一実施形態では、雄型に対して雌型をセンタリングするためのセンタリング手段が設けられ、このセンタリング手段は、特に円周突出部として成形される。

センタリング手段は、環状形成要素上に配置されてもよい。

一実施形態では、雌型は、環状形成要素および周辺環状構成要素をプレート要素に対して固定するための阻止面を押すのに適したブロッキングリングを備える。

阻止面は、環状形成要素上、特に環状形成要素の周辺付加物上に配置することができる。

このようにして、特に簡単で信頼性の高い構造を有する雌型が得られる。

更なる実施形態では、環状形成要素は、プレート要素と周辺環状構成要素との間に配置される部分を有する。

センタリング手段は、周辺環状構成要素上に形成してもよく、周辺環状構成要素上に阻止面も形成してもよい。ブロッキングリングは、上述した阻止面と係合する。

従って、この場合、周辺環状構成要素は、複数の機能を有し、即ち、環状形成要素をプレート要素に対して正確に位置決めすることにより、雌型を雄型に対してセンタリングし、ブロッキングリングとの係合を可能にする。一方、環状形成要素は、単一の支配的な機能、即ち、形成キャビティを横方向に画定する機能を有する。従って、環状形成要素は、環状形成要素が許容される剛性レベルを確実に有するのに十分な、半径方向の厚さを減少させることができる。

比較的薄い環状形成要素を設けることによって、環状形成要素と周辺環状構成要素との間に画定された空間を通過する冷却流体は、成形キャビティに非常に近接して流れることができる。これにより、形成キャビティを極めて効率的に冷却することができる。

本発明は、一例としていくつかの非限定的な実施形態を示す添付の図面を参照して、よりよく理解され実行されるであろう。

雌型の軸線方向中央面に沿った部分断面図である。 図１の雌型の拡大断面図である。 図１の雌型のプレート要素の上方から見た斜視図である。 図３のプレート要素の下方から見た斜視図である。 代替的な実施形態による雌型を示す、図１に類似した部分断面図である。 図５の雌型のプレート要素の拡大断面図である。 図５の雌型のプレート要素の上方から見た斜視図である。 図５のプレート要素の下方から見た斜視図である。 代替的な実施形態による雌型の拡大断面図である。 図９の雌型のプレート要素の上方から見た斜視図である。 プレート要素の下面が示されるように回転された、図１０のプレート要素の斜視図である。

図１は、ポリマー材料を成形することによって凹状の物体を形成するために、図２にその一部が示されている、雄型２と協働するのに適した雌型１を示す。雌型１によって形成される凹状の物体は、容器用の、特に、排他的ではないが、ボトル用のキャップであってもよい。雌型１は、圧縮成形により凹状の物体を取得するのに特に適している。

雌型１には形成キャビティ３が設けられており、形成キャビティ３の内部には、凹状の物体を取得するためのポリマー材料を成形することができる。

雌型１は、形成キャビティ３を横方向に、即ち軸線Ｚの周りに画定するために、軸線Ｚの周囲に延在する環状形成要素４を含む。

雌型１は、更に、形成キャビティ３を軸線Ｚに対して横方向に、特に軸線Ｚに対して垂直に画定するプレート要素５を含む。プレート要素５は、軸線Ｚと一致する軸線を有する。

プレート要素５は、特に金属製の単一部品として構成される。即ち、プレート要素５は、一体構造となっている。

プレート要素５は、軸線Ｚに対して横方向に、特に垂直方向に延在する形成面６を有しており、ポリマー材料を成形するようにポリマー材料を接触させるのに適している。

図１〜図５に示す例では、形成面６は平坦な円形の構成を有するが、この条件は必須ではない。形成面６は、図示の例では形成キャビティ３の底面である横断面を画定している。形成面６は、形成されることが望まれる物体の横方向の凹面壁の外部を成形するのに適している。凹状の物体がキャップである場合、形成面６によって形成される横壁は、キャップの上壁、即ち、使用時に、容器の開口部を閉鎖するためにキャップの上部に配置される壁である。

プレート要素５は、更に、形成キャビティ３の外側で、軸線Ｚに対して横方向に、特に垂直に延在する基準面７を有する。基準面７は形成面６を包囲している。

基準面７は平坦面であり、特に円形のクラウン状に成形される。

形成面６は、基準面７から突出する突出部４６上に形成され、突出部４６を軸線Ｚに対して横方向に、特に垂直に画定する。

環状形成要素４は、基準面７に接触するのに適した、図２に示す接触面８によって、軸線Ｚに対して横方向に画定される。接触面８は、軸線Ｚに垂直に配置される平坦面であってもよい。図示される例では、接触面８は、環状形成要素４の下方を画定している。

環状形成要素４は、その内側部分において、形成されることが望まれる凹状の物体の側壁の外部を成形するために、成形されるポリマー材料と相互作用するのに適した成形面９によって画定される。

形成するのが望まれる凹状の物体がキャップである場合、成形面９の成形された側壁には、ユーザまたは蓋付け機によるキャップの把持を促進するための複数のローレットが外部に設けられていてもよい。上記の側壁には、キャップを容器に固定するために、１つ以上の締結要素、例えばネジ部が内部に設けられていてもよい。締結要素は、この場合、雄型２によって成形される。

図示された例では、成形面９は、凹状の物体の側壁を外部成形し、側壁が凹状の物体の横壁に接合される接合領域を外部成形するように構成されている（凹状の物体がキャップである場合、側壁にはタンパーエビデントリング（不正開封防止リング）が設けられている場合がある）。従って、成形面９には、プレート要素５の形成面６に連続的に接続される湾曲部分が設けられている。

雌型１の組み立てられた構成では、環状形成要素４は、プレート要素５の基準面７の第１部分に当接する。この第１部分は、形成面６によって画定される突出部に近い位置に配置される。

環状形成要素４には、接触面８の反対側に、図示の例では、特に円周突出部として成形されたセンタリング突出部１０を含むセンタリング手段が設けられている。センタリング手段は、雌型１を雄型２に、軸線Ｚに対してセンタリングして配置することができるように、雄型２のセンタリング部品１１と協働するのに適している。この目的のために、センタリング部品１１には、センタリング突出部１０を受容するのに適した溝を設けることができる。センタリング手段がセンタリング突出部１０として構成されていない場合、センタリング部品１１はいずれの溝も有しないが、使用されるセンタリング手段に適合するように好適に成形される。

環状形成要素４は、軸線Ｚに対して横方向に、特に垂直に配置される阻止面１２を含む。使用中、阻止面１２は雄型２に対面している。

阻止面１２は、環状形成要素４およびプレート要素５を雌型１の支持部（図示せず）に固定することができるように、緩み止めナットまたはブロッキングリング１３と係合するのに適している。

阻止面１２は、環状形成要素４の半径方向突出部分１４上に形成され、半径方向突出部分１４は、環状形成要素４の半径方向外方に突出している。

ガスケット１７は、環状形成要素４の内方に接触面８から延在する座部に収容することができる。ガスケット１７は、プレート要素５と環状形成要素４との間の何らかの液体漏れを防止するのに役立つ。

環状形成要素４とブロッキングリング１３との間に更なるガスケット１８を介在させることで、これらの構成要素の間の液体漏れを防止することができる。

プレート要素５には、突出部４６のベースに、凹領域、即ち環状領域４７が設けられており、プレート要素５が製造されるときに、環状領域４７から材料を除去する。環状領域４７は、成形中に形成キャビティ３の内部に存在し得る空気を通気させるための通気機能を有することができる。実際、ポリマー材料が成形されている間、雌型１と雄型２との間に閉じ込められた何らかの空気は、突出部４６と環状形成要素４との間を通過することによって成形キャビティ３から逃げることができ、最終的には、環状領域４７に受容される。更に、環状領域４７により、形成キャビティ３に収容されるポリマー材料を汚染する結果となり得る、ガスケット１７を座部に取り付けるのに使用されるグリースやその他の何らかの物質が、形成キャビティ３内に浸透するのを防止する。

雌型１は、環状形成要素４を少なくとも部分的に包囲する周辺環状構成要素１５を含む。特に、図１〜図４の例では、周辺環状構成要素１５は、環状形成要素４の下部、即ち、プレート要素５付近に配置される環状形成要素４の部分を包囲する。

図１〜図４に示される例では、周辺環状構成要素１５は、プレート要素５と環状形成要素４との間でクランプされ、即ち軸線方向に塞がれている。特に、周辺環状構成要素１５は、プレート要素５の基準面７に当接するのに適した当接面１６によって画定される。当接面１６は、軸線Ｚに対して横方向に、特に垂直に配置されている。

雌型１の組み立てられた構成では、当接面１６は基準面７の第２部分と接触し、この第２部分は、基準面７の第１部分に対して周辺位置に配置され、環状形成要素４が基準面７に当接している。

周辺環状構成要素１５は、更に、載置面１９によって画定されており、この載置面１９上には、環状形成要素４を載置することができ、特に、環状形成要素４の半径方向突出部分１４を載置することができる。

載置面１９上には、１つ以上の窪み２０が設けられている。窪み２０において、周辺環状構成要素１５は、環状形成要素４から離間している。

周辺環状構成要素１５は、更に、プレート要素５に向けて突出し、プレート要素５を包囲する付加物２１を備える。この付加物２１を使用して、周辺環状構成要素１５をプレート要素５に対して角度をつけて配向することができる。

周辺環状構成要素１５は、環状形成要素４の一部を包囲し、この部分は、周辺環状構成要素１５の内径よりも小さい外径を有する。従って、周囲環状構成要素１５と環状形成要素４との間に、軸線方向に延在する環状間隙２２が画定される。冷却流体は、環状間隙２２の内部を循環することができる。

環状間隙２２は、環状形成要素４と周辺環状構成要素１５との間の境界面に画定される１つ以上の横断通路２３と流体連通している。横断通路２３は、窪み２０の内側に少なくとも部分的に画定される。

横断通路２３は、周辺環状構成要素１５の外側のブロッキングリング１３によって画定されるリターンスペース２４と流体連通している。

図３および図４に示すように、プレート要素５は、図示の例では下面である、雌型１のベース上に載置するのに適した面２５によって画定される。プレート要素５は、形成面６が設けられている、面２５と対向する更なる面２６によって更に画定されている。

更なる面２６には、基準面７が更に設けられている。

軸線Ｚの周りに延在する側面２７は、プレート要素５を横方向に画定し、面２５を更なる面２６に接続する。側面２７は、特に、円筒形状を有することができる。

面２５の中央領域には、冷却流体用の入口２８が設けられており、冷却流体は、雌型を熱的に調整するのに適している。

入口２８は、プレート要素５に隣接する雌型の構成要素から冷却流体を受容するのに適したブラインドキャビティとして成形することができる。

入口２８は、面２５に形成される複数の冷却チャネル２９と流体連通している。冷却チャネル２９は、入口２８からプレート要素５の周囲に向けて半径方向に延在している。図示の例では、冷却チャネル２９は、互いに角度的に等距離にある。

冷却チャネル２９は、プレート要素５の面２５に設けられた環状チャネル３０内に開口している。

プレート要素５は、プレート要素４の更なる面２６に配置される各々の出口３２に繋がる複数の孔３１を更に備える。出口３２は、形成面６の周囲に分布しており、特に、互いに角度的に等距離にある。

出口３２は、特に基準面７上に配置される。

図示の例では、各孔３１は、軸線Ｚに平行に延在している。孔３１は、軸線Ｚの周りに等間隔に離間している。

冷却チャネル２９、環状チャネル３０および孔３１は、複数の冷却導管を画定し、冷却流体は、雌型１を冷却するために、冷却導管によってプレート要素５を通過することができる。

図１に示すように、雌型１は、成形装置の支持体に固定するのに適したベース要素３３を更に備えることができる。特に、ベース要素３３は、アクチュエータのステム（図示せず）に固定され、アクチュエータは、雌型１を雄型２に対して軸線Ｚに沿って移動させるように配置される。

ベース要素３３には、軸線Ｚに沿って配置される入口導管３４が設けられている。入口導管３４を通って、冷却流体を形成キャビティ３に向けて指向するために、雌型１に流入させることができる。ベース要素３３には、形成キャビティ３を冷却した後、冷却流体を雌型１から流出させることができる出口導管３５が更に設けられている。

雌型１は、プレート要素５とベース要素３３との間に配置されるスペーサ３６を含むことができる。スペーサ３６には、入口導管３４が、プレート要素５に設けられた入口２８と流体連通するように、中央領域に配置される通路穴３７が設けられている。

雌型１を組み立てるために、スペーサ３６を（設けられている場合）、ベース要素３３上に配置する。ベース要素３３およびスペーサ３６は、プレート要素５が載置される雌型１のベースを画定する。

基準面７の第２部分または外側部分には、周辺環状構成要素１５が配置される。続いて、基準面７の第１部分または内側部分には、環状形成要素４が配置される。この時点で、ブロッキングリング１３が取り付けられ、ブロッキングリング１３は、環状形成要素４がプレート要素５に押し付けられるように、雌型１の支持部に係止される。同様に、ブロッキングリング１３によって押し出された環状形成要素４は、周辺環状構成要素１５をプレート要素５に押し付けることによって、周辺環状構成要素１５上で作動する。このようにして、環状形成要素４、プレート要素５および周辺環状構成要素１５は、雌型１の支持部に固定される。

雌型１が組み立てられた構成にあるとき、環状形成要素４の半径方向突出部分１４は、周辺環状構成要素１５の載置面１９との接触によるその変形が制限される。これにより、半径方向突出部分１４が下方に、即ちプレート要素５に向けて湾曲するのを防ぐ。それによって、環状形成要素４、特にセンタリング突出部１０の過度の変形が防止される。これにより、雌型１を雄型２に対してセンタリングする際に良好な精度が確保される。

更に、ブロッキングリング１３が誤って過度に螺合されると、ブロッキングリング１３によって半径方向突出部分１４に印加される力は（非常に強い力さえも）、周辺環状構成要素１５上、プレート要素５上およびここから雌型１の支持部上に排出され、これにより、環状形成要素４のいずれの破損も防止する。

動作中、雌型１は、ベース要素３３の入口導管３４内に冷却流体、例えば水を送ることによって冷却される。ここから、冷却流体は、スペーサ３６の通路穴３７を通過することによって、プレート要素５に設けられた入口２８に到達する。入口２８から流入した冷却流体は、プレート要素５の冷却導管を通過することにより、更なる面２６上に流出する。冷却流体は、特に、スペーサ３６によって下方が閉鎖している冷却チャネル２９を通過し、環状チャネル３０内に流入する。ここから、冷却流体は、孔３１を通過することによって出口３２に到達する。

このようにして形成面６が冷却される。

冷却流体は、出口３２から環状間隙２２内に流入し、ここから横断通路２３に流出し、リターンスペース２４に到達する。リターンスペース２４は、ベース要素３３に形成される出口導管３５と流体連通していることで、雌型１から冷却流体を流出させることができる。

環状間隙２２内を流れるとき、冷却流体は、形成キャビティ３を横方向に画定する成形面９を冷却する。形成環状要素４の半径方向突出部分１４を載置面１９上に載置することで、変形リスクが軽減される故に、環状間隙２２が形成キャビティ３の軸線方向部分に可能な限り広く延在するように、半径方向突出部分１４の軸線方向の厚さを減少させることができる。換言すると、横断通路２３を、従来の雌型と比較して、センタリング突出部１０により近い位置に配置することができる。これにより、プレート要素５から最も遠い凹状の物体の領域も効果的に冷却することができる故に、冷却効率を高めることができる。

図５〜図８は、代替的な実施形態による雌型１０１を示している。雌型１の部品と共通の雌型１０１の部品は、図１〜図４において既に使用されているものと同じ参照番号で参照され、更に詳細には説明しないものとする。

雌型１０１は、プレート要素１０５、環状形成要素１０４および周辺環状構成要素１１５を備える。図１〜図４の実施形態で生じたものとは異なり、図５および図６に示す環状形成要素１０４は、周辺環状構成要素１１５とプレート要素１０５との間に部分的に配置される。

特に、環状形成要素１０４には、図５に示すように、プレート要素１０５と接触して配置される環状形成要素１０４の領域から外方に突出する側方付加物４０が設けられている。側方付加物４０は、軸線Ｚの周りを周方向に延在する。

当接面１６は、プレート要素１０５に面する周辺環状構成要素１１５の一部に設けられる。図１〜図４の実施形態を参照して前述したように、当接面１６は、使用時に、プレート要素１０５の基準面７に接触するように配置される。周辺環状構成要素１１５の内部には、更に段差が設けられており、この段差は横断面４２によって画定される。

側方付加物４０は、雌型１０１の組み立てられた構成において、横断面４２が当接する止め面４１によって、その頂部にて、即ちプレート要素１０５から最も遠い側に画定される。

図示された実施例では、周辺環状構成要素１１５は、軸線方向寸法、即ち軸線Ｚに沿った寸法を有しており、この軸線方向寸法は、環状形成要素１０４の軸線方向寸法に等しいかそれより大きい。従って、周辺環状構成要素１１５は、環状形成要素１０４の軸方向延在部全体に沿って環状形成要素１０４を包囲することができる。図示されていない実施形態では、周辺環状構成要素１１５の軸線方向寸法は、環状形成要素１０４の軸線方向寸法より短くてもよい。

周辺環状構成要素１１５には、雄型２に対面する領域に、ブロッキングリング１３が係合可能な阻止面１１２によって画定される肩部４３が設けられている。

肩部４３に近接した位置には、周辺環状構成要素１１５の厚みを貫通する、複数の横断通路１２３が形成されている。図示の例では、横断通路１２３は、周辺環状構成要素１１５の厚さを貫通する貫通孔として成形される。横断通路１２３は、軸線Ｚに対して斜めに配置されてもよい。内側から外側に向けて変位するとき、横断通路１２３は、上方から下方に、即ち、プレート要素１０５に向けて指向することができる。横断通路１２３により、周辺環状構成要素１１５と環状形成要素１０４との間に画定される環状導管１２２を、ブロッキングリング１３と周辺環状構成要素１１５との間に画定されるリターンスペース２４と流体連通させる。

環状形成要素１０４の外面には、複数の溝が形成されている。これらの溝は、周辺環状構成要素１１５の内面と共に、冷却流体が流れることができる、対応する長手方向導管４５を画定する。長手方向導管４５は、環状導管１２２内に開口している。

長手方向導管４５は、周辺環状構成要素１１５と環状形成要素１０４との間に画定される、適切な通路導管を介するプレート要素１０５の孔３１と流体連通している。

雄型２に対して雌型１０１をセンタリングするためのセンタリング手段を周辺環状構成要素１１５に設けてもよい。これらのセンタリング手段は、センタリング突出部１０を備えていてもよい。

センタリング突出部１０に加えて、またはセンタリング突出部１０の代わりに、センタリング手段は、図示されていない角度タイミング突出部（an angular timing protuberance）を備えることができる。角度タイミング突出部は、例えば歯状であってもよく、ベース要素３３に設けられた対応する凹部に係合するように、周辺環状構成要素１１５上に形成され、かつ、周辺環状構成要素１１５の下縁から突出してもよい。

最後に、周辺環状構成要素１１５には、ピン４４を挿入することができる孔が設けられてもよく、このピン４４は、環状形成要素１０４の凹部に係合するのに適している。これにより、周辺環状構成要素１１５が、環状形成要素１０４に対して所定の角度位置に確実に取り付けられる。

プレート要素１０５は、図７および図８に詳細に示されている。プレート要素１０５は、構造的および機能的に、図１〜図４に示すプレート要素５と完全に類似している。プレート要素１０５は、主として、溝３８がより遠い面２６に設けられている故に、プレート要素５とは異なる。特に円形状の溝であり得る溝３８は、図５に示すシーリングガスケット３９を収容するのに適している。シーリングガスケット３９は、プレート要素１０５と環状形成要素１０４との間の液体の何らかの実質的な漏れを防止する。

組み立てられた構成では、プレート要素１０５は、ベース要素３３によって（スペーサ３６が介在される場合もある）支持される。

プレート要素１０５上には、環状形成要素１０４が載置される。特に、環状形成要素１０４の接触面８は、プレート要素１０５を画定する基準面７の第１部分または内側部分に当接する。プレート要素１０５および環状形成要素１０４は、形成キャビティ３を画定する。

ブロッキングリング１３は、周辺環状構成要素１１５を雌型１の支持部上に係止させるように、周辺環状構成要素１１５と係合する。特に、ブロッキングリング１３は、肩部４３を画定する阻止面１１２に当接する。ブロッキングリング１３は、プレート要素５に当接して周辺環状構成要素１１５を押し出す。特に、当接面１６は、基準面７の第２部分または外側部分と接触する。更に、周辺環状構成要素１１５の横断面４２は、環状形成要素１０４の止め面４１に対面しているので、環状形成要素１０４は、プレート要素１０５と周辺環状構成要素１１５との間に保持される。

この実施形態ではまた、形成面６は、プレート要素１０５の突出部４６を画定している。突出部４６のベースには、窪みとして形成された凹領域または環状領域４７が設けられている。環状領域４７は、成形中に形成キャビティ３の内部に存在し得る空気を通気するための通気機能を実行することができる。更に、環状領域４７は、グリース等のようなガスケット３９の取り付けに使用される任意の物質の通過を阻止し、それによって、そのような物質が形成キャビティ３に向けて逆流し、形成キャビティ３の内容物が汚染されるのを防止する。

雌型１０１の動作中、冷却流体は、図１〜図４を参照して前述したように、プレート要素１０４上に設けられた入口２８に到達する。ここから、冷却チャネル２９、環状チャネル３０および孔３１によって画定される冷却導管を通過することによって、冷却流体は、環状形成要素１０４に到達する。冷却流体は、形成キャビティ３を横方向に冷却するために長手方向導管４５を通過し、次いで、環状導管１２２、横断通路１２３およびリターンスペース２４を通過することによって、冷却流体は、雌型１０１から流出する。

雌型１０１により、図１〜図４に示す実施形態を参照して上述した利点を達成することができる。更に、雌型により、形成キャビティ３を改善された方法で冷却することを可能にし、特に、形成キャビティ３、および雄型２付近を横方向に画定する表面の冷却を改善する。

これは主に、図５〜図８に示す実施形態において、環状形成要素１０４が単一の支配的な機能、即ち、形成キャビティ３内で成形される凹状の物体を成形する機能を有するという事実に起因する。しかしながら、環状形成要素１０４は、雌型１０１の他の要素に対して如何なる支持機能または阻止機能も持たない。従って、環状形成要素１０４の厚さは、図１〜図４に示す実施形態と比較して大幅に低減させることができる。結果的に、形成キャビティ３の内部に形成された物体を効果的に冷却するように、冷却流体を形成キャビティ３に非常に接近させることができる。

更に、長手方向導管４５が開口している環状導管１２２は、環状形成要素１０４の上端部に近い位置に配置されることで、雄型２付近に配置される形成キャビティ３の領域も冷却される。

図９〜図１１は、図５〜図８に示す雌型１０１と同様の、更なる代替的な実施形態による雌型２０１を示しており、雌型２０１は、図５〜図８に示す雌型１０１とは、主に形成面および成形面の構成が異なっており、形成面および成形面がプレート要素および環状形成要素上にそれぞれ設けられている。

特に、雌型２０１は、形成キャビティ３の内部に形成される凹状の物体の側壁（タンパーエビデントリングが設けられている場合がある）の外部を成形するように構成された成形面２０９を設けた環状形成要素２０４を含む。雌型２０１は、凹状の物体の横壁だけでなく、横壁と側壁とを接合するための接合領域の外部も成形するように構成された形成面２０６を設けたプレート要素２０５を更に含む。

プレート要素により凹状の物体の横壁のみを外部成形することを意図した一方で、図１〜図８に示す実施形態では、その代わりに、凹状の物体の側壁および側壁と横壁とを接合するための接合領域の両方が、環状形成要素によって外部成形された。

従って、形成面２０６は、横壁を成形するのに適したほぼ平坦な中央部分を含み、この中央部分は、凹状の物体の側壁と横壁とを接合するための接合領域を成形するのに適した、湾曲した接続部分によって包囲される。

成形面２０６は、プレート要素２０５の厚みに貫入する凹部を画定する。

基準面７は、形成面２０６を包囲する。基準面７には溝３８が形成され、溝３８は、シーリングガスケット３９を収容することが意図されている。

溝としても成形される凹部環状領域２４７は、基準面７上に設けられてもよい。環状領域２４７は、溝３８と同心の位置に配置され、溝３８よりも形成面２０６に近接している。環状領域２４７は、成形中に形成キャビティ３の内部に閉じ込められた何らかの空気の通気口として機能する。更に、環状領域２４７によって、ガスケット３９を取り付けるために使用されるグリースまたは他の同様の物質が形成キャビティ３に到達するのを防ぐ。

雌型２０１は、図５〜図８を参照して前述したのと同様の方法で組み立てられ、かつ動作する。更に、雌型２０１により、以前に開示された型の実施形態を参照して既に開示された利点を得ることができる。

Claims (22)

1. 内部に凹状の物体を形成することができる形成キャビティ（３）を有する雌型であって、
   軸線（Ｚ）の周囲に延在し、前記軸線（Ｚ）の周囲に前記形成キャビティ（３）を画定する環状形成要素（４，１０４，２０４）と、
   前記軸線（Ｚ）に対して横方向に前記形成キャビティ（３）を画定するプレート要素（５，１０５，２０５）であって、前記形成キャビティ（３）の外側に前記軸線（Ｚ）に対して横方向に延在する基準面（７）を有する前記プレート要素（５，１０５，２０５）と、
   前記環状形成要素（４，１０４，２０４）を少なくとも部分的に包囲する周辺環状構成要素（１５，１１５）と、
   を備え、前記環状形成要素（４，１０４，２０４）は、前記プレート要素（５，１０５，２０５）の基準面（７）の第１部分に当接し、
   前記周辺環状構成要素（１５，１１５）は、前記プレート要素（５，１０５，２０５）の前記基準面（７）の第２部分に当接することを特徴とする、雌型（１，１０１，２０１）。
2. 前記プレート要素（５，１０５，２０５）は、面（２５）と、前記面（２５）に対向する更なる面（２６）とによって画定されており、形成面（６，２０６）が、前記更なる面（２６）上に設けられ、前記形成面（６，２０６）は、前記軸線（Ｚ）に対して横方向に延在しており、かつ、ポリマー材料を成形するようにポリマー材料に接触するのに適しており、前記基準面（７）は、前記更なる面（２６）上に設けられている、請求項１に記載の雌型。
3. 前記プレート要素（５，１０５，２０５）は、前記軸線（Ｚ）の周囲に延在し、前記面（２５）を前記更なる面（２６）に接続する側面（２７）によって画定される、請求項２に記載の雌型。
4. 前記基準面（７）は、前記形成面（６，２０６）を包囲する円形クラウンとして構成されている、請求項２または３に記載の雌型。
5. 前記基準面（７）は平坦面である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の雌型。
6. 前記環状形成要素（４）が前記周辺環状構成要素（１５）を前記プレート要素（５）に向けて押し出すように、前記周辺環状構成要素（１５）を前記環状形成要素（４）と前記プレート要素（５）との間にクランプした、請求項１〜５のいずれか一項に記載の雌型。
7. 前記周辺環状構成要素（１５）は、前記プレート要素（５）に隣接する前記環状形成要素（４）の一部を包囲しており、前記周辺環状構成要素（１５）は、互いに対向する当接面（１６）および支持面（１９）によって軸方向に画定され、前記当接面（１６）は、前記基準面（７）の第２部分に接触しており、前記環状形成要素（４）は、前記支持面（１９）上に載置される半径方向突出部分（１４）を有する、請求項６に記載の雌型。
8. 雄型（２）に対して前記雌型（１）をセンタリングするためのセンタリング手段（１０）を更に備え、前記センタリング手段（１０）は、前記環状形成要素（４）上に配置され、前記センタリング手段は、円形突出部（１０）状に構成されることが好ましい、請求項６または７に記載の雌型。
9. 前記環状形成要素（４）および前記周辺環状構成要素（１５）を前記プレート要素（５）に対してブロックするために、阻止面（１２）を押すのに適したブロッキングリング（１３）を更に備え、前記ブロッキングリングが動作する前記阻止面（１２）は、前記環状形成要素（４）上に配置される、請求項６〜８のいずれか一項に記載の雌型。
10. 前記環状形成要素（１０４，２０４）は、前記周辺環状構成要素（１１５）と前記プレート要素（１０５，２０５）との間に介在する部分を有することで、前記周辺環状構成要素（１１５）により、前記環状形成要素（１０４，２０４）が前記プレート要素（１０５，２０５）から離間するのを防ぐ、請求項１〜５のいずれか一項に記載の雌型。
11. 前記周辺環状構成要素（１１５）は、前記環状形成要素（１０４，２０４）の軸線方向延在部全体に沿って前記環状形成要素（１０４，２０４）を包囲する、請求項１０に記載の雌型。
12. 前記周辺環状構成要素（１１５）と前記プレート要素（１０５，２０５）との間に介在する前記環状形成要素（１０４，２０４）の部分は、側方付加物（４０）上に配置され、前記側方付加物（４０）は、前記プレート要素（１０５，２０５）に接触するように配置される前記環状形成要素（１０４，２０４）の領域から外方に突出し、前記周辺環状構成要素（１１５）は、前記側方付加物（４０）に当接する内側段差部を有する、請求項１０または１１に記載の雌型。
13. 雄型（２）に対して前記雌型（１０１，２０１）をセンタリングするためのセンタリング手段（１０）を更に備え、前記センタリング手段（１０）は、前記周辺環状構成要素（１１５）上に配置され、前記センタリング手段は、円形突出部（１０）として構成されることが好ましい、請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の雌型。
14. 前記環状形成要素（１０４，２０４）および前記周辺環状構成要素（１１５）の前記プレート要素（１０５，２０５）との接触状態を維持するために、阻止面（１１２）を押すのに適したブロッキングリング（１３）を更に備え、前記ブロッキングリング（１３）が動作する前記阻止面（１１２）は、前記周辺環状構成要素（１１５）上に配置され、好ましくは、前記周辺環状構成要素（１１５）の肩部（４３）を画定する、請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の雌型。
15. 前記プレート要素（５，１０５，２０５）は、
    冷却流体用の入口（２８）であって、前記雌型（１，１０１，２０１）のベース（３３，３６）に対面する、前記プレート要素（５，１０５，２０５）の面（２５）の中央領域に配置される前記入口（２８）と、
    冷却流体用の複数の出口（３１）であって、前記面（２５）に対向し、前記形成キャビティ（３）に対面する、前記プレート要素（５，１０５，２０５）の更なる面（２６）上に配置される前記複数の出口（３１）と、
    前記入口（２８）を前記複数の出口（３１）に接続する複数の冷却導管と、
    を含む、請求項１に記載の雌型。
16. 前記複数の冷却導管は、前記入口（２８）から始まる複数の半径方向チャネル（２９）と、前記半径方向チャネル（２９）が開口する環状チャネル（３０）と、前記プレート要素（５，１０５，２０５）の厚みを貫通する複数の孔（３１）とを含むことで、前記環状チャネル（３０）を前記複数の出口（３１）の各出口（３１）に接続するようにした、請求項１５に記載の雌型。
17. 前記環状形成要素（４）により、前記周辺環状構成要素（１５）を前記プレート要素（５）に向けて押し出すように、前記周辺環状構成要素（１５）は、前記環状形成要素（４）と前記プレート要素（５）との間にクランプされており、前記環状形成要素（４）と前記周辺環状構成要素（１５）との間に配置された環状間隙（２２）を更に備え、前記環状間隙（２２）は、前記プレート要素（５）の前記出口（３１）と流体連通しており、前記雌型（１）は、前記軸線（Ｚ）に対して横方向に延在する複数の横断通路（２３）を更に含み、前記横断通路（２３）は、前記環状形成要素（４）と前記周辺環状構成要素（１５）との間に画定され、前記横断通路（２３）は、冷却流体を前記形成キャビティ（３）から離間されることができるように、前記周辺環状構成要素（１５）を包囲するリターンスペース（２４）に前記環状間隙（２２）を接続した、請求項１５または１６に記載の雌型。
18. 前記周辺環状構成要素（１１５）により、前記環状形成要素（１０４，２０４）が前記プレート要素（１０５，２０５）から離間するのを防ぐように、前記環状形成要素（１０４，２０４）は、前記周辺環状構成要素（１１５）と前記プレート要素（１０５，２０５）との間に介在する部分を有しており、前記環状形成要素（１０４，２０４）と前記周辺環状構成要素（１１５）との間に画定される複数の長手方向導管（４５）を更に含み、前記長手方向導管（４５）は、前記プレート要素（５）の前記出口（３１）と流体連通し、かつ環状導管（１２２）に開口しており、前記環状導管（１２２）は、前記環状形成要素（１０４，２０４）と前記周辺環状構成要素（１１５）との間に画定され、前記雌型（１０１，２０１）は、前記周辺環状構成要素（１１５）の厚みを通じて前記軸線（Ｚ）に対して横方向に延在する複数の横断通路（１２３）を更に含み、前記横断通路（１２３）は、前記環状導管（１２２）をリターンスペース（２４）に接続し、前記リターンスペース（２４）は、前記周辺環状構成要素（１１５）を包囲し、前記冷却流体を前記形成キャビティ（３）から分離可能とした、請求項１５または１６に記載の雌型。
19. 前記プレート要素（５，１０５）は、前記凹状の物体の横壁の外部を成形するように構成された形成面（６）を含み、前記環状形成要素（４，１０４）は、前記凹状の物体の側壁の外部を成形するように構成された成形面（９）を含み、前記環状形成要素（４，１０４）の成形面（９）は、前記凹状の物体の横壁と側壁との間の接合領域を成形するように更に構成されている、請求項１に記載の雌型。
20. 前記形成面（９）は、前記プレート要素（５，１０５）の突出部（４６）上に画定され、前記突出部（４６）は前記基準面（７）によって包囲され、前記形成面（９）は平坦であることが好ましい、請求項１９に記載の雌型。
21. 前記プレート要素（２０５）は、凹状の物体の横壁の外部を成形するように構成された形成面（２０６）を含み、前記環状形成要素（２０４）は、前記凹状の物体の側壁の外部を成形するように構成された成形面（２０９）を含み、前記プレート要素（２０５）の形成面（２０６）は、前記凹状の物体の横壁と側壁との間の接合領域を成形するように更に構成された、請求項１に記載の雌型。
22. 前記形成面（２０６）は、前記プレート要素（２０５）の厚さに貫入する凹部を画定し、前記凹部は前記基準面（７）によって包囲されている、請求項２１に記載の雌型。

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