JP5134764B2 - 圧縮成形による物品の形成方法及び設備 - Google Patents

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Description

本発明は、圧縮成形によって合成材料から成る物品を形成する方法及び設備に関する。特に、厚みの厚い物品、或いは技術的特性の異なる少なくとも２つの異なる材料から成る物品の形成に関する。
特性の異なる少なくとも２つの材料部分を有する物品を形成できる、射出成形技術に基づいた設備が知られている。
最新型の射出成形設備、すなわち水平ターンテーブルタイプのものでは、内部に材料が供給される２つの異なる製品形成チャンバを画定するために、空洞を具備した対向する２つのダイと、２つのダイの各々の空洞内に連続的に挿入される少なくとも１つのパンチとを備えている。
上記設備は提案された機能を実施するが、その射出成形には本質的な制限が課される。
本発明の目的は、圧縮成形によって、厚みの厚い、及び/又は異なる材料から成る部分で構成された製品を得ることである。
日本国特許明細書ＪＰ ７ ２７６３９４には、以下の特徴を含んだライナーから成るキャップを形成する方法が開示されている。
ライナー６２は、第１鋳型４８（図２）の中で圧縮成形し、第１パンチ５２に取り付いたままで形成され、その後にライナーがディスク２２（図５）に排出され、それが第２パンチ７４によって収集され、パンチ７４がライナーと共に第２鋳型空洞の中に入り、そこで第２の量の材料８７が収容されて、押圧されキャップに成形される。
本発明は、パンチを鋳型の形成空洞に挿入して、物品の形状を有する形成チャンバを画定することを含む、圧縮成形による合成材料製の物品の形成方法において、
少なくとも；
ａ） 第１の計量した量の塑性状態の合成材料を、鋳型の形成空洞内に挿入する段階と、
ｂ） 第１形成チャンバを画定するためにパンチを空洞内に挿入し、そして前記物品の第１部分を得るために第１の計量した量の塑性状態の合成材料を押圧する段階と、
ｃ） パンチを取り出して鋳型を開放し、そして第２の計量した量の合成材料を前記形成空洞に供給す段階と、
ｄ） 第２形成チャンバを画定するために前記パンチを前記空洞に対して再度位置決めして、前記鋳型を閉鎖し、そして前記第２の計量した量の合成材料を押圧する段階と、
ｅ） パンチを取り出して鋳型を再度開放し、前記物品を抜き取る段階と、
を含むことを特徴としている。
本発明の方法によれば、鋳型内に連続的に供給される計量した量の数と、さらに、最終的な製品を得るために実施される圧縮の数とは、製品のタイプによって異なる。段階ｃ）、ｄ）、ｅ）は、製造する製品の構成部分の数と等しい回数だけ繰り返すことができる。
この方法は、中心垂直軸周囲で回転する、支持要素で構成された圧縮成形用の回転ターンテーブルを備えた設備を形成することによって実現することが好ましい。
支持要素上には、複数の圧縮成形ユニットが、相互に対して、また上記ターンテーブルの軸から等間隔で離間して取り付けられている。
上記ユニットの各々には、圧縮する計量した量の合成材料ペレットが内部に供給される空洞を備えた少なくとも１つのダイと組み合さったパンチを設けている。
上記少なくとも１つのパンチと少なくとも１つのダイが相互に共働して、多様な形成チャンバを画定する。
支持要素を駆動するための手段が設けられているため、各ユニットは、第１ペレット積載領域、第１成形領域、第１冷却領域、第２積載領域、第２成形領域、第２冷却領域、及び成形製品の放出領域を備える経路を通過する。
支持要素の回転中に、前記パンチと前記空洞を相互に対して移動する手段が設けられる。
本発明の第１実施形態では、上記ユニットの各々は、様々な形状の１つのパンチと１つのダイを備え、また、最終的な製品の構成部分の数に基づいて多数の形成チャンバを画定するために、前記パンチと前記ダイの相対位置を変更する手段を備えている。
本発明の別の実施形態では、上記ユニットの各々は、少なくとも１つのパンチと、最終的な製品の構成部分の数と同数の多数のダイを備えている。この場合、パンチを、任意の所与の時間だけ適切なダイと関連付けるための手段が設けられる。
詳細には、この実施形態では、パンチを任意の所与の時間だけ適切なダイと関連付けする手段は、ターンテーブルの回転軸に対して垂直な水平軸周囲で回転可能なダイ支持シャフトを備えている。第１変形例によれば、上記手段は、上記ターンテーブルの回転軸に対して放射状方向に並進運動できるダイ支持滑動部を備えている。
さらに、別の変形例において、前記手段は、ターンテーブル軸と並行な軸の周囲で回転可能なダイ支持板を備えている。
この記述から、本発明の方法及び設備により、少なくとも１つの特性において相互に異なる材料部分から成る製品を圧縮成形により有利に形成できることが明白である。
さらに、本発明の方法により、同一の材料をダブルプレスすることで、非常に厚い合成材料製品を形成できる。この場合、製品の冷却に要する時間、さらには総製品製造時間を短縮できるという利点がある。
これに関連して、冷却時間は製品の厚みの平方に従って変化するので、同一の最終的な製品の厚さでは、製品をダブルプレスによって形成した場合に製品冷却に要する時間は、シングルプレスで形成した同じ厚さの同一の製品の冷却に要する時間の半分になる。
本発明の別の実施形態では、回転ターンテーブルを使用せず、形成ユニットは一直線状に配置されている。
さらに本発明によれば、形成ユニットの各々は、複数のパンチと１つのダイを備え、また、各パンチをダイと連続して整列させて移動させる手段を設けている。
本発明のさらなる技術的特徴は特許請求の範囲に定義されている。
本発明の動作及び構成的な利点と特徴は、本発明を限定しない好ましい実施例のいくつかを例示する添付の図面を参照して、以下に述べる詳細な説明から明確になるだろう。
図１は、ターンテーブル２を備えた圧縮成形設備１を示し、ターンテーブル２は、公知の手段により回転が可能であり、ターンテーブル２の縁の外周に沿って等間隔に配設された複数の同一の形成ユニット３を支持している。
形成ユニット３に相応して、ターンテーブル２に対して接線方向に位置決めされた２つの既知の押出装置５’、５”によって、ペレット又は計量した量の材料１００（図４）が各形成ユニット３に供給される。
この図示された実施形態では、形成された物品を取り出すための既知の装置６が押出装置５’に設けられている。
図３〜図１７は、ターンテーブル２上に設置された独立型の形成ユニット３の第１実施形態を示す。図２に示すように、ユニット３は、内部にディスク８又はライナーを設けたキャップ７を圧縮成形により形成するように配置されている。
上記ユニット３の各々は、図３に示す上方雄半鋳型９と、図４に示す下方雌鋳型１０とを設けている。
図３では、上方雄半鋳型９が内部中空ソケット型本体１１を備えており、その底部１１０が上方押圧パンチの一部分を構成している様子が見られる。
ソケット型本体１１の外面上には環状肩部１１１が設けられ、この環状肩部１１１の上には、これに対応する、ソケット型本体１１に取り付けた管の内面に設けた環状肩部１１２が配置されている。管の下方外面は、ソケット型本体１１の底部１１０と共に、上方押圧パンチの底部を形成している。
ソケット型本体１１の頂部が環状ステム１３にネジ留めされ、環状ステム１３の上端部付近は、スペーサ１５の上方端部上に配置された外部リングと結合し、スペーサ１５はステム１３の外部に取り付けたブラシ１６上に配置され、ターンテーブル２に堅固に固定されている。
スペーサ１５の外側において、リング１４とブラシ１６の間には第１圧縮バネ１７が配置されている。
ブラシ１６の下方には環状肩部１６０が設けられ、第２圧縮バネ１８の一端がこの環状肩部１６０上に、他端が管１２の環状肩部１２０上に配置されている。
管１２上には中心決め及び取り出しリング１９が設けられており、フォーム部材２１で中心決めリング１９と接続したリニアアクチュエータ２０によって駆動され、垂直方向に移動できる。リニアアクチュエータ２０は、ターンテーブル２と堅固に結合したカムによって動作されるが、これは図には示していない。
中心決め及び取り出しリング１９は、中心決めリング１９とカラー２２の間と、中心決めリング１９と管１２の間に介在させた従来の密封滑動手段２２１によって、カラー２２内部に部分的に受容される。
カラー２２はターンテーブル２の穴の内部にロックされ、カラー２２の内部には、第３バネ２４の下方端部を受容するためのカップ型要素２３を上に設けた肩部２２０が形成され、第３バネの上端部はブラシ１６の下方面と対向して位置している。
さらに上方半鋳型には、環状ステム１３を流れる冷却流体循環導管２５を具備し、ソケット型本体１１内に開口した従来の冷却システムが設けられており、このシステムは、図示してないが、冷却流冷を供給する従来の手段と接続している。
ブラシ１６はさらに複数の吸引導管１６を備えており、この導管の口は下方縁及び上方縁付近において開口し、この導管は、その機能について後に明示している加圧流体の吸引手段及び/又は運搬手段と接続している。
雌下方半鋳型１０は、円筒形ブロック３１と、このブロックの周囲に取り付けられた管状本体３３とから成るダイ２９を備えている。
２つの肩部３３０、３３１（図４）を備えた本体３３の内面と、円筒形ブロック３１の上面によって形成空洞が画定される。
ダイ２９は垂直方向に移動するカップ３０によって支持され、従来の水圧駆動手段と結合している。カップ３０は、同心円筒形凹部３００、３０１を備えている。環状凹部３０１は円筒形ブロック３１を受容し、その上面は形成空洞の底部を呈している。
環状凹部３００は、凹部３０１内で円筒形ブロック３１をロックする２重機能を有するリング３２を内部に受容し、上記リングと本体３３の環状拡大部３３２との間に位置するバネ４３によって上記本体３３を支持している。
本体３３がスリーブ３５内に挿入され、その上方縁と対向する場所には本体３３の環状拡大部が位置しており、その下方縁は、これをカップ３０に堅固に固定するためのリングナット３６と結合している。
さらに下方半鋳型１０には、従来タイプのものであるため図示はしていない冷却装置が結合している。
本発明の第１実施形態を、様々な動作段階を例示する図５〜図１７を参照して説明する。
まず、２つの半鋳型９、１０を相互に対して引き出して、計量した量の合成材料をダイ２９の空洞内に挿入する必要がある。次に、下方半鋳型が、図５、図１２に示す位置にまで上昇され、またこの状態で、ソケット型本体１１の底部１１０とブロック３１の上面と共に、第１形成チャンバ２００を画定するために、管１２の下方縁が本体３３の環状肩部３３１に接している様子が見られる。
これと同時に、中心決め及び取り出しリング１９の下方縁が部分的に本体３３内に挿入され、環状肩部３３０に接して配置される。
この時点で、図示してないが駆動手段を用いて、カップ３０と、さらに円筒形ブロック３１とが、図６、図１３に示すようにバネ１８、３４の作用に抗して垂直方向に移動する。移動するカップが計量した量の合成材料を圧縮し、これが、ディスク８を作成するために形成チャンバ内で分配される。プラスチック材料が圧縮不可能になると、カップを図６に示す最終第１押圧位置で停止させる。
鋳型を備える冷却装置にて行われる冷却によってプラスチック材料が適当な凝固点に達すると、鋳型が開放し、第２の計量した量のプラスチック材料がダイ２９の空洞内に挿入される。
第２の計量した量の材料２０１を挿入するべく鋳型を開放する前に、手段２６が始動して上方半鋳型９の内部が真空状態になる。これらの手段は、ライナー８をソケット型本体１１の底部１０に対して保持して、鋳型開放中にライナーが底部１１０から離れることを防止するべく、ライナ−８に作用する真空を作り出す。
第２の計量した量の材料２０１が鋳型内に挿入されると、図７、図１４に示すように鋳型が閉鎖される。図１４から、リニアアクチュエータ２０が中心決め及び取り出しリング１９を降下させて、その下方縁を管１２の下方縁と同レベルに合わせ、第２形成チャンバを画定している様子が見られる。
この時点で、カップ３０は、図１５に詳細に示すように、中心決め及び取り出しリング１９を管１２の下方縁が本体３３の肩部３３１に接するまで上方に移動させるため、垂直に上昇される。
図９、図１６に示すように、カップ３０の移動によって、バネ１８の作用に抗してソケット型本体１１と管１２が下降される。この段階中に、ライナー用の保持リング２０２を形成するべく、ライナー８の下方縁と管１２の下方縁の間に形成されたアンダーカット内で材料が分配される。この位置において、中心決めリング１９がカップ要素２３（図９）に接して配置され、バネ２４の作用によりカップ要素２３を上昇させるに至る。
次に、図１０に示すように、カップ３０の上方への摩擦によって、中心決めリング１９がバネ２４により加えられた力に抗してさらに上昇し、これと同時に、キャップ７を作成するべく、形成チャンバ内に材料が全て分配される。
キャップ７が形成されると、鋳型が開放され、リニアアクチュエータが下降することで、ソケット型リングがキャップ７の縁を押圧し、これを上方半鋳型から出す（図１１）。
図１８〜図２６は本発明の第２の実施例を示し、外被４２で被覆された内部４１を備えるキャップ４０の形成を可能にする（図１８）。
第２実施例の説明では、本発明の第１実施例で既に記述したものと同一の構成要素には同一の参照符号を使用している。
上方半鋳型４４と下方半鋳型４５を具備した形成装置４３によってキャップ４０が形成される。
図１９、図２０を特に参照すると、上方半鋳型４４は、中心空洞４８を備えたシャンク４７を上方に具備したディスク型のパンチ４６を設けており、また、上方半鋳型の底部は、パンチ４６の側方面内に開口した複数の導管４９と連通している。
シャンク４７（図１９）はスリーブ５０にネジ留めされ、これが管状ステム５１にネジ留めされている。符号５２、５３で示す相互に対して挿入された２本の管が、管状ステム５１の内部、スリーブ５０の内部、シャンク４７の空洞の内部に挿入され、冷却システム及び加圧空気放風システムと各々結合する。詳細には、管５３（図２０）が、空洞４８の底部に配置されている中央に穴をあけて加工したシリンダ５４に密封的に取り付けられ、シリンダ５４の穴を介して導管４９と連通する。管５３の他端は、従来タイプのものであるために図示していない上記加圧空気送出システムに結合している。
管５２（図２０）は空洞４８の管状肩部上に位置し、複数の放射状導管５４分岐部からチャンバ５５内に開口し、シャンク４７の外部に開口している。放射状導管は、詳細には、スリーブ５０の内面とシャンク４７の間に形成された環状内部空間５７内に開口している。
管５２の上方端部は、従来タイプのものであるため図示していない冷却システムと接続している。
図１９を参照すると、管状ステム５１に外部リング１４が結合しており、外部リング１４は、バネ５９を介して、タータンテーブル２に堅固に結合している管状ステムが内部に挿入されている環状部材６０上に配置される。
さらに管状ステム５１上には、部材６０上に配置されたスペーサ１５が取り付けられ、バネ５９に対して同軸に位置している。
部材６０は、内部にリング６２をねじ込んだ管状要素６１で構成されている。
図１９に見られるように、バネ５９は、管状ステム５１上にねじ込まれたスリーブ５０を、部材６０の下方面に対向して配置された状態に保持する。スリーブ５０には、フォーク部材２１によってリニアアクチュエータ２０と結合した取り出しリング６３が取り付けられている。
鋳型が開放されると（図１９）、部材６０の外部に取り付けられ、その上にバネ６５が設置されているカップ６４の縁上に、取り出しリング６３の上方縁が配置され、また、取り出しリング６３の他方の縁は部材６０の環状肩部上に配置される。通常、上記カップは、図１９に示すように、部材６０の環状肩部６００に対向するように保持される。
取り出しリングの外側には、取り出しリング６３をリニアアクチュエータ２０と結合するフォーク２１が通る２つの溝を備えた閉鎖リング６６が設けられている。図１９に見られるように、閉鎖リング６６は、形成ユニットを支持するターンテーブルの穴と堅固に結合した環状ブラケット要素６６７と対向した状態に配置されている。
閉鎖リングは、形成ユニットを支持するターンテーブル２の上記穴に挿入された環状カラー内に挿入されている。密封滑動手段２２１が閉鎖リングと取り出しリングの間、閉鎖リングと上記カラーの間に設けられている。
カラー６０は、バネ６８の下方端案外部として機能するソケット６７が上部に配置された内部環状肩部６９０を備えており、また、ソケット６７の他端は、部材６０の環状肩部と対向した状態で配置されている。
下方半鋳型は、内部に形成空洞７００が画定され、上に重なる支持部材７１に外部リングナット７２によって固定されているダイ７０と、上記ダイ７０と上記支持部材の間に介在するリング７３とを備えている。
支持部材７１は、垂直方向に移動でき、また、従来タイプのものであるため図示していない適当な水圧動作手段に関連している。部材７１の内部には、通常の冷却システムに接続した複数のチャネル７４が設けられている。
形成空洞７００は、押圧されて製品を形成する供給定量を受容し、また、鋳型閉鎖時に閉鎖リングの縁と取り出しリングの縁の両方が上部に位置する環状肩部７０１を備えている。
製品は、鋳型を開放した状態で（図１９）、第１の環状の計量した量の材料１００を形成空洞内に挿入し、その後、鋳型を閉鎖して第１形成チャンバを画定することで形成される。鋳型が閉鎖されると、下方半鋳型を少々させることにより、計量した量の材料１００の圧縮が開始する。下方半鋳型が上方に移動することで、取り出しリング６３と閉鎖リング６６の両方が、バネ６５、６８の各々の動作に対抗して上昇する。圧縮された材料は、取り出しリングの下方縁と接触すると、さらに上方へと強制移動させられる。取り出しリングは部材６０の肩部の下方面に対して接触しても、していなくてもよいが、これは成形圧力よって異なる。このようにして、図２２に示すように、キャップ４０の挿入部４１の縁４１０が形成される点に留意すべきである。
キャップ挿入部４１の形成が完了すると、鋳型が再度開放され、第２の計量した量の材料２０１が空洞内に挿入され、鋳型が再度閉鎖されて、空洞７００の一部分に加え挿入部４１の外面を備える第２の形成チャンバが画定される。
添付の図面から明確になるように、第２の計量した量のプラスチック材料の成形は実質的に上述した方法により実施される。
キャップが成形されると、鋳型が再度開放され、リニアアクチュエータ２０が下降されることで、取り出しリングが下方向に移動し、形成されたキャップ４０が取り出される。取り出し段階の最中に、加圧された空気送出システムが作動してキャップを膨張させ、キャップの取り外しを促進する。
図２７〜図３７は、内部８００と外被８０１を備えたキャップ８０を形成するための本発明の第３実施形態を示す。
本発明の第３実施形態の説明では、本発明の第１、第２実施形態で既に記述したものと同一の構成要素には同一の参照符号を用いている。
キャップ８０は、上方半鋳型と下方半鋳型８３を具備した形成装置８１によって形成される。
特に図２８、図２９を参照すると、上方半鋳型８１は、中心空洞４８を設けたシャンク４７を上方部に具備した穿孔装置４６を備えており、上方半鋳型８１の底部は、パンチ４６の側方面内に開口した複数の導管４９と結合している。
シャンクはスリーブ５０上にねじ留めされ、スリーブが管状ステム５１上にねじ留めされている。参照符号５２、５３で示す相互に対して挿入された２本の管が、管状ステム５１の内部、スリーブ５０の内部、シャンク４７の空洞４８の内部に挿入され、冷却システム及び加圧空気放風システムに各々結合している。
詳細には、管５３（図２９）が、空洞４８の底部に配置されている中央を穴明け加工したシリンダ５４に密封的に取り付けられ、シリンダ５４の穴を介して導管４９と連通する。管の他端は、従来タイプのものであるために図示していない上記加圧空気送出システムに結合している。
管５２（図２９）は空洞４８の管状肩部上に位置し、複数の放射状導管５４分岐部からチャンバ５５内に開口し、シャンク４７の外部に開口している。上記放射状導管は、詳細には、スリーブ５０の内面とシャンク４７の間に形成された環状内部空間５７内に開口している。
管５２の上方端部は、従来タイプのものであるため図示していない冷却システムと接続している。
管状ステム５１上には、スペーサ１５とバネ５９を支持する固定ブラシ８４が取り付けられている。バネ５９はスペーサ１５の周囲に取り付けられ、管状ステム５１と堅固に結合したディスク１４に対抗して動作する。
ブラシ８４は、管状ステム５１上に取り付けられ、ターンテーブルに堅固と結合している。ブラシ８４はねじ留めされた管８５を備えており、この管８５の下方縁は、バネ５９の摩擦によって、スリーブ５０の環状肩部上にこれと接した状態で配置される。
さらにスリーブ５０上には、フォーク２１によってアクチュエータ２０と結合した閉鎖及び取り出しリング８６が取り付けられている。
ターンテーブル２の穴に挿入したカラー８７内部には、取り出しリング８６が取り付けられている。摩擦及び滑動手段２２１が、リング８６とカラー８７の間、リング８６とスリーブ５０の間の両方に位置決めされている。
カラー８７には内部環状肩部８７０が設けられており、この肩部上には、上記カップとブラシ８４の肩部８４０との間に位置決めされたバネ８９用の案内カップ８８８が配置されている。
下方半鋳型８３は、既知の手段により均一な移動が可能なフォーク型部材８８を備えている。部材８８のフォークは、参照符号９６、９７で示す内部空洞の各々を設ける２つのダイ９０、９１を具備したシャフト８９０を支持する。
シャフト８９０の一端には、駆動手段に対応したピニオン９５（図示せず）が固定されており、これによって、２つのダイをパンチ４６の前へ連続的に移動させるべく、シャフト８９０が回転できるようになっている。
より詳細には、ダイ９０、９１は、介在する中空シリンダ９２の手段によってシャフトと関連し、また、上記中空シリンダ９２内部、シャフト８９０内部、上記フォーク部材８８内部には複数の相互に連通した導管９３、９４を備えており、これらの導管は上記ダイ付近で開口し、さらに、その他端において、これと対応する通常のダイ冷却システムと接続しており；本発明によれば、図示しないが、鋳型開放時に成形された製品の外部に生成される可能性のある真空効果の除去を促進するために、加圧空気供給システムが設けられている。本発明の第３実施形態の動作は、計量した量の合成材料をダイ９０の空洞９６内に挿入し、その後、部材８８のレベルを変更する手段を動作して、ダイ９０の縁を閉鎖及び取り出しリングの縁に対向する位置に移動させることで鋳型を閉鎖し、第１チャンバを画定する。計量した量の合成材料を形成チャンバ内で分配するために、部材８８がさらに上昇される。部材８８の上昇中に、閉鎖リングは、その上方縁がバネ８９を案内しながらカップ８８８と接触するまで上昇され、これにより、上昇する部材８８に対抗する力の閉鎖リングへの付加が開始される。
挿入部８００が形成される時（図３０）、鋳型が開放されると、挿入部内に施されたねじ切り部のために、挿入部が上方半鋳型と堅固に結合する。
この時点で、ダイ９１をパンチ４６の下に移動するべくシャフト８９が回転され、第２の計量した量の合成材料がダイ９１の空洞９７内に挿入される。鋳型が閉鎖されると、圧縮によって内部８００の頂部に外被を形成するべく、ダイが上昇される。
押圧が終了すると、鋳型が再度開放されて、リニアアクチュエータ２０が、閉鎖及び取り出しリング８６を下方向に移動させ、キャップ８０をパンチから取り外すべく動作される。この上述の段階の最中に、上記加圧空気送出システム５３が作動して、キャップをその内部から膨張させることで、ネジによって結合しているパンチからのキャップの取り外しを促進する点に留意すべきである。
図３４、図３５、図３６は、形成ユニットの下方半鋳型に関する部分を変更した、本発明の第３実施例の第１変形例を示している。
上記図面から、下方半鋳型は、ダイ９０、９１が固定されている滑動部１０５を備えている様子が見られる。滑動部１０５は、２つの対向したＬ字型下方案内部１０６を具備しており、この案内部内には３対のベアリングが受容されており、このベアリングは、２つのダイをパンチ４６の下へ連続的に移動させるべく、図示されていない手段によって、ターンテーブルの回転軸に対して放射状の方向に滑動部１０５を並進運動させるためのものである。
図３６を参照すると、ベアリング１０７は、支持シャンク１１０にねじ留めされるピン１１８を受容するための中心穴を設けたフレーム１０８と対応しており、また、フレームと支持シャンクの間には、支持シャンク１１０から中心に向かって分岐したステム１０９に取り付けたバネ１１１が介在している。
要素１１０は、滑動部を垂直方向に移動させるための、図示にはない通常の駆動手段に関連している。
さらに図３５は、シャンク１１０から分岐し、フレーム１０８の２つの溝内１２２に受容される２つのリブ１０９を示しており、上記リブは、ピン１１８周囲でのフレームの回転を阻止する。
本発明の変形例を動作するためには、まずダイ９０がパンチ４６の下に位置決めされ、第１の計量した量の合成材料１００がダイ内部に挿入され、滑動部１０５を上昇させることで鋳型が閉鎖される。鋳型の閉鎖後には、滑動部が並進移動することで、第２の計量した量のプラスチック材料が挿入された空洞９１をパンチ４６の下へ移動させるべく圧縮を行う点を変更した、本発明の第３実施例で説明した方法を用いて、挿入部８００の成形後に鋳型が再度開放される。この時点で、鋳型が閉鎖され、キャップ８０１の外被が圧縮される。
圧縮中に発せられた力はベアリング１０７によってではなく、ピン１０８によって支持される点に留意すべきである。これに関連し、圧縮中に、フレーム１０８がピン１１０に関連して並進運動し、滑動部１０５がピン１１８の上面に接して配置される。
図３７、図３８は、下方半鋳型１１２に関して、記述した第３実施例と異なる本発明のさらなる変形例を示す。
図面を参照すると、ダイ９０、９１は板１１３に固定されており、この板は、ターンテーブル２と関連し、また、ターンテーブルの回転軸に対して偏心的かつ平行な軸周囲で回転することができる。
詳細には、この板は下方円形案内部１１４を設けており、この案内部は、支持シャンク１１０にねじ留めされたピン１１８を受容するための中央穴を備えた支持フレーム１１６に関連して回転ベアリング１１５を受容し、また、フレームと支持シャンクの間にはバネ１１１が介在している。
支持ピンは、これを垂直方向に移動させる駆動手段に関連しているが、その駆動手段は従来タイプのものであるため記述していない。本発明のこの応用形の動作は、前出の応用形の動作と類似しているが、この場合には、板１１３を回転することにより、ダイがパンチの下に再度位置決めされる点が異なっている。
本発明による機械設備の概略平面図。 製品と、本発明の方法によって製品を形成するための動作段階とを示す図。 製品と、本発明の方法によって製品を形成するための動作段階とを示す図。 製品と、本発明の方法によって製品を形成するための動作段階とを示す図。 製品と、本発明の方法によって製品を形成するための動作段階とを示す図。 製品と、本発明の方法によって製品を形成するための動作段階とを示す図。 製品と、本発明の方法によって製品を形成するための動作段階とを示す図。 製品と、本発明の方法によって製品を形成するための動作段階とを示す図。 製品と、本発明の方法によって製品を形成するための動作段階とを示す図。 製品と、本発明の方法によって製品を形成するための動作段階とを示す図。 製品と、本発明の方法によって製品を形成するための動作段階とを示す図。 製品と、本発明の方法によって製品を形成するための動作段階とを示す図。 製品と、本発明の方法によって製品を形成するための動作段階とを示す図。 製品と、本発明の方法によって製品を形成するための動作段階とを示す図。 製品と、本発明の方法によって製品を形成するための動作段階とを示す図。 製品と、本発明の方法によって製品を形成するための動作段階とを示す図。 製品と、本発明の方法によって製品を形成するための動作段階とを示す図。 別の製品と、本発明によってそれを形成するための動作段階とを示す図。 別の製品と、本発明によってそれを形成するための動作段階とを示す図。 別の製品と、本発明によってそれを形成するための動作段階とを示す図。 別の製品と、本発明によってそれを形成するための動作段階とを示す図。 別の製品と、本発明によってそれを形成するための動作段階とを示す図。 別の製品と、本発明によってそれを形成するための動作段階とを示す図。 別の製品と、本発明によってそれを形成するための動作段階とを示す図。 別の製品と、本発明によってそれを形成するための動作段階とを示す図。 別の製品と、本発明によってそれを形成するための動作段階とを示す図。 更に別の製品と、本発明に従ってそれを形成するための動作段階とを示す図。 更に別の製品と、本発明に従ってそれを形成するための動作段階とを示す図。 更に別の製品と、本発明に従ってそれを形成するための動作段階とを示す図。 更に別の製品と、本発明に従ってそれを形成するための動作段階とを示す図。 更に別の製品と、本発明に従ってそれを形成するための動作段階とを示す図。 更に別の製品と、本発明に従ってそれを形成するための動作段階とを示す図。 更に別の製品と、本発明に従ってそれを形成するための動作段階とを示す図。 図２７〜図３３に図示した形成機械設備の変形例を示す図。 図３４の下方半鋳型の拡大図。 図３５の変形例で使用される下方半鋳型のXXXVI-XXXVI断面図。 本発明の別の変形例を示す図。 図３７の方向XXXVIIIから見た図。

Claims (21)

  1. パンチを鋳型の形成空洞に挿入して、キャップの形状を有する形成チャンバを画定することを含む、圧縮成形による合成材料製のキャップの形成方法において、
    少なくとも；
    ａ） 第１の計量した量の塑性状態の合成材料を、鋳型の形成空洞内に挿入する段階と、
    ｂ） 第１形成チャンバを画定するためにパンチを空洞内に挿入し、そして前記キャップの第１部分を得るために第１の計量した量の塑性状態の合成材料を押圧する段階と、
    ｃ） 前記第１部分を前記パンチ上に保持しながらパンチを引き出して鋳型を開放し、そして第２の計量した量の合成材料を前記形成空洞に供給する段階と、
    ｄ） 第２形成チャンバを画定するために前記パンチを前記空洞に対して再度位置決めして、前記鋳型を閉鎖し、そして前記第２の計量した量の合成材料を押圧する段階と、
    ｅ） パンチを引き出して鋳型を再度開放し、前記キャップを抜き取る段階と、
    を含むことを特徴とする方法。
  2. 前記第２形成チャンバが、前記パンチに取り付けられたキャップの第１部分と前記鋳型の形成空洞との間に画定されていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  3. 前記第１の計量した量と前記第２の計量した量の合成材料が、少なくとも１つの特性において互いに異なっているプラスチック材料から成ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  4. 前記第１の計量した量と前記第２の計量した量の合成材料が、同一材料から成ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  5. 前記段階ｃ）及びｄ）は、製品の構成部分の数と等しい回数だけ繰り返すことができることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  6. 複数の形成ユニット（３、４３、８１）と、少なくとも２つの計量した量の塑性状態にある合成材料（１００、２０１）を、前記形成ユニット（３、４３、８１）の各々の内部に連続的に供給する少なくとも１つの装置（５’、５”）とを有する、合成材料製のキャップの形成設備において、
    前記形成ユニットの各々が、少なくとも１つのパンチ（１１０、４６）を具備した上方半鋳型と、前記少なくとも１つのパンチ（１１０、４６）と整合する空洞を設けた１つのダイ（２９、７０、９０、９１）を具備した下方半鋳型と、前記少なくとも１つのダイと前記少なくとも１つのパンチを連続的に整列させ、前記ダイを整列軸に沿って駆動させる手段と、少なくとも第１形成チャンバと第２形成チャンバを画定するように前記パンチを前記ダイに対して動かす移動手段とを備えていることを特徴とする設備。
  7. 前記移動手段が、前記少なくとも１つのパンチ（１１０、４６）と組み合わされ、また、パンチに対して並進運動できる少なくとも１つの閉鎖リング及び/又は中心決めリング及び/又は取り出しリング（１９、６６）を備えていることを特徴とする請求項６に記載の設備。
  8. 前記少なくとも１つのパンチ（１１０、４６）と組み合わされた前記移動手段が、少なくとも１つの取り出しリング（８６）を備えていることを特徴とする請求項７に記載の設備。
  9. 前記閉鎖リングと前記取り出しリングが、単体要素（８６）であることを特徴とする請求項７又は８に記載の設備。
  10. 前記取り出しリングが、その軸の並進運動を制御するリニアアクチュエータ（２０）と組み合わされていることを特徴とする請求項７に記載の機械設備。
  11. 前記取り出しリングの上方向の並進運動の一部が、バネ（２４、６８、８９）の作用に抗して行われることを特徴とする請求項８に記載の機械設備。
  12. 前記閉鎖リング又は中心決めリングの上方向の並進運動の一部が、バネ（１８、６５）の作用に抗して行われることを特徴とする請求項７に記載の機械設備。
  13. 前記形成ユニット（３）の各々が、外形態変更可能なダイ（２９）と平坦な底部（１１１）を設けたパンチとを備え、平坦な底部（１１１）には、バネ（１８）に抗して移動可能な管（１１２）が組み合わされ、閉鎖及び取り出しリング（１９）が前記管に取り付けられていることを特徴とする請求項６に記載の設備。
  14. 前記少なくとも１つのダイ（２９）の外形態が、その空洞の壁を移動することによって変化することを特徴とする請求項６に記載の設備。
  15. 前記形成ユニットの各々が、複数のパンチと１つのダイを備えており、各パンチを前記ダイと連続的に整列させる手段が設けられていることを特徴とする請求項６に記載の機械設備。
  16. 前記形成ユニットが、回転ターンテーブル上に角度を成して等間隔に配置されていることを特徴とする請求項６に記載の設備。
  17. 前記計量した量の合成材料の少なくとも２つの供給装置が、前記回転ターンテーブルの回転軸周囲に角度を成して離間して位置決めされて設けられることを特徴とする請求項１６に記載の設備。
  18. 前記計量した量の合成材料の前記供給装置が、２つの押し出し成形装置であることを特徴とする請求項６に記載の設備。
  19. 前記上方半鋳型に冷却システムが設けられていることを特徴とする請求項６に記載の設備。
  20. 前記上方半鋳型（９）内を真空にするシステムが前記上方半鋳型に対して設けられていることを特徴とする請求項６に記載の設備。
  21. 加圧空気送出システムが、前記パンチに対して設けられていることを特徴とする請求項６に記載の設備。
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