JP5219041B2 - 物品を形成するための装置 - Google Patents
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Description
米国特許第5932155号は、回転式タレット上の周辺に担持される複数の器具を使用して、プラスチック物品を作成するための装置を開示する。各器具は、コアと協働する雌金型組立体を備える。各器具はカムによって移動され、突発的な過負荷を回避する窒素シリンダを含む。
国際特許出願第03/072333号は、垂直軸の周囲で回転可能であり、周辺に複数の金型を有するカルーセルを備える、容器のプレフォームを形成する装置を開示する。 各金型は、垂直成形方向に互いに向かって、および互いから離れて移動可能な第1半金型と、第2半金型とを備える。第1半金型は、プレフォームのねじ山付ネックを形成するために成形された成形面を備える2つの可動ダイ部に結合されるパンチを備える。ダイ部は、成形方向に平行に配置されるヒンジ軸の周囲で回転可能であり、各ダイ部に結合される成形面が互いから離間する離間位置と、成形面が互いに近接する接触位置の間を移動することができる。
プレフォームの長手軸に対して平行な上述の溝は、事前設定された角度に従って傾斜する側部によって区分される。可動ダイ部が、垂直ヒンジ軸の周りを回転することによって互いから離れて移動する場合、特に溝と側部の傾斜の特定の構成において、可動ダイ部が接触位置から離間位置まで移動するとき、ダイ部が溝の側部に接触する恐れがある。換言すると、特定の幾何学形状のネックを有するプレフォームの溝の側部は、可動ダイ部を対応するネックに接触させずに、国際特許出願第03/072333号に開示される金型から取り出すことのできない切り下げ部を構成する場合がある。
ローラ44は、それに沿って移動するカムプロファイル49のゾーンに従って、互いから離れたり互いに向かって移動したりする。詳細には示される実施例において、キャリッジ38が成形軸Dに沿って下方に移動するときローラ44は互いから離れて移動し、キャリッジ38が上方に移動するときローラ44は互いに向かって移動する。
第1金型、すなわち他の全ての金型も同様に、閉鎖するために利用可能なインターバル時間が、単一駆動油圧式回路が設けられる従来のケースの2倍になることに留意されたい。この後者の場合、実際には全ての金型を駆動する単一の駆動油圧式回路が設けられるため、第1金型の閉鎖動作は、第2金型が閉鎖する前に完了しなければならない。
Claims (83)
- 成形1回分のプラスチック(3)から物品(2)を圧縮成形するための装置であって、パンチ(9)と、前記プラスチック(3)を受けるためのキャビティ(53)、および前記物品(2)の外部のアンダーカット部を成形するために接触位置(P1)と離間位置(P2)との間で相互に可動である少なくとも2つの部分(35)を備えるダイ手段(54)と、前記少なくとも2つの部分(35)の接触を維持するために締付け力を加えるための流体手段を含むチャンバ手段(16、28)とを備え、前記チャンバ手段がさらに、前記チャンバ手段(16、28)に前記流体手段を供給するための導管手段(17、29)を備え、前記流体手段が、前記プラスチック(3)が前記キャビティ(53)内に包含されているとき第1チャンバ(28)によって付加される初期の力から、前記少なくとも2つの部分(35)が前記接触位置(P1)において前記アンダーカット部を成形するとき前記第2チャンバ(16)によって付加される最終的な力まで前記締付け力を非連続的に増大させるように、前記導管手段(17、29)が、第1圧力において前記チャンバ手段(16、28)の第1チャンバ(28)に第1流体を導く導管(29)および前記第1圧力を超える第2圧力において前記チャンバ手段(16、28)の第2チャンバ(16)に第2流体を導く別の導管(17)を有することを特徴とする装置。
- 前記第1流体が、前記第1チャンバ(28)内で前記少なくとも2つの部分(35)に対して前記初期の力を生成する第1圧力を有する、請求項1に記載の装置。
- 前記第2流体が、前記第2チャンバ(16)内で前記少なくとも2つの部分(35)に対して前記最終の力を生成する第2圧力を有する、請求項1に記載の装置。
- 前記第1チャンバ(28)および前記第2チャンバ(16)が、成形軸(D)に沿って延在する内部中空支持要素(7)の内側に配置される、請求項1に記載の装置。
- 前記支持要素(7)の内部横断面(12)に固定され、前記成形軸(D)と同軸であるスリーブ手段(11)をさらに備える、請求項4に記載の装置。
- 前記スリーブ手段(11)と、前記支持要素(7)の壁(10)の間に配置され、前記成形軸(D)に沿って可動な可動スリーブ手段(14)をさらに備える、請求項5に記載の装置。
- 前記可動スリーブ手段(14)が第1端部に、前記金型軸Dに対して横向きであり、前記スリーブ手段(11)、前記壁(10)および前記内部横断面(12)と共に前記第2チャンバ(16)を区分する第1作動面(15)を備える、請求項6に記載の装置。
- 前記可動スリーブ手段(14)が前記第1端部と反対側の第2端部に、前記スリーブ手段(11)の当接部(19)に接触するように適合された停止面(18)を備える、請求項7に記載の装置。
- 前記当接部(19)が、前記スリーブ手段(11)から前記壁(10)まで横方向に延在する請求項8に記載の装置。
- 前記停止面(18)から前記成形軸(D)に沿って、前記当接部(19)と前記壁(10)の間に配置される付属物(21)が突出する、請求項8または9に記載の装置。
- 前記可動スリーブ手段(14)が、前記付属物(21)上に形成され、前記当接部(19)と前記少なくとも2つの部分(35)の間に介挿される第2作動面(22)を備える、請求項10に記載の装置。
- 接触を維持するために前記少なくとも2つの部分(35)と相互作用することができる保持手段(13)をさらに備える、請求項1〜11のいずれかに記載の装置。
- 前記第1チャンバ(28)および前記第2チャンバ(16)は成形軸(D)に沿って延在する内部中空支持要素(7)内に配置され、前記保持手段(13)が、前記支持要素(7)に対して可動であり、部分的にその中に収容される請求項12に記載の装置。
- 前記第1チャンバ(28)および前記第2チャンバ(16)は成形軸(D)に沿って延在する内部中空支持要素(7)内に配置され、前記支持要素(7)の内部横断面(12)に固定され、前記成形軸(D)と同軸であるスリーブ手段(11)をさらに備え、前記スリーブ手段(11)と、前記支持要素(7)の壁(10)の間に配置され、前記成形軸(D)に沿って可動な可動スリーブ手段(14)をさらに備え、前記保持手段(13)が、前記少なくとも2つの部分(35)と前記可動スリーブ手段(14)の間に配置される、請求項12または13に記載の装置。
- 前記第1チャンバ(28)および前記第2チャンバ(16)は成形軸(D)に沿って延在する内部中空支持要素(7)内に配置され、前記支持要素(7)の内部横断面(12)に固定され、前記成形軸(D)と同軸であるスリーブ手段(11)をさらに備え、前記スリーブ手段(11)と、前記支持要素(7)の壁(10)の間に配置され、前記成形軸(D)に沿って可動な可動スリーブ手段(14)をさらに備え、前記可動スリーブ手段(14)が前記第1端部と反対側の第2端部に、前記スリーブ手段(11)の当接部(19)に接触するように適合された停止面(18)を備え、前記停止面(18)から前記成形軸(D)に沿って、前記当接部(19)と前記壁(10)の間に配置される付属物(21)が突出し、前記可動スリーブ手段(14)が、前記付属物(21)上に形成され、前記当接部(19)と前記少なくとも2つの部分(35)の間に介挿される第2作動面(22)を備え、前記保持手段(13)が、前記成形軸(D)に対して横向きであり、前記第2作動面(22)と相互作用するように成形される接触面(25)を備える、請求項12から14のいずれか一項に記載の装置。
- 前記接触面(25)が、前記壁(10)、前記付属物(21)および前記当接部(19)と共に前記第1チャンバ(28)の一部を区分する、請求項15に記載の装置。
- 前記保持手段(13)が、前記接触面(25)から前記内部横断面(12)まで突出する円筒形部(26)を備える、請求項15または16に記載の装置。
- 前記支持要素(7)上に本体(8)が同軸に固定され、前記本体(8)が、中に前記円筒形部(26)を受ける前記第1チャンバ(28)のゾーン(30)を画定するように前記スリーブ手段(11)によって囲繞される、請求項17に記載の装置。
- 前記保持手段が、円錐台面(27)によって内部を区分され前記円筒形部(26)の反対側に配置され、前記流体手段によって前記少なくとも2つの部分(35)の上に設けられる別の円錐台面(37)に対して押されるスリーブ(13)を備える、請求項17または18に記載の装置。
- 前記第1チャンバ(28)および前記第2チャンバ(16)は成形軸(D)に沿って延在する内部中空支持要素(7)内に配置され、前記保持手段(13)が、これにより前記支持要素(7)に結合される当接部(33)で停止することができる各停止面(32)を備える、請求項12に記載の装置。
- 前記保持手段(13)が前記プラスチック(3)が成形されるとき、前記ダイ手段(54)から空気を吸入するための吸入手段(50)を備える、請求項12から20のいずれか一項に記載の装置。
- 前記保持手段(13)が、前記物品(2)を前記ダイ手段(54)から取り出すとき、前記物品(2)付近に空気を噴射するための噴射手段(50)を備える、請求項12から21のいずれか一項に記載の装置。
- 前記保持手段(13)が前記プラスチック(3)が成形されるとき、前記ダイ手段(54)から空気を吸入するための吸入手段(50)を備え、前記噴射手段および前記吸入手段が、前記保持手段(13)内に形成される共通の導管(50)を備える、請求項22に記載の装置。
- 前記流体手段がガスを含む、請求項1から23のいずれか一項に記載の装置。
- 前記ダイ手段(54)が、回転軸(H)の周囲で回転可能なカルーセル(68)の周辺領域に配置される複数の金型(4)を有する形成手段に含まれる、請求項1から24のいずれか一項に記載の装置。
- 前記回転軸(H)が垂直方向に配置される、請求項25に記載の装置。
- 前記複数の金型の各金型が油圧式装置によって開放および閉鎖可能である、請求項25または26に記載の装置。
- 前記油圧式装置が、前記複数の金型の1グループを駆動するために配置される油圧式回路手段(66)を備える、請求項27に記載の装置。
- 前記油圧式回路手段(66)がポンプ手段を備える、請求項28に記載の装置。
- 前記油圧式回路手段(66)が、これを使用して前記ポンプ手段によって加圧駆動流体が前記グループの各金型に移送される送達導管手段(69、82、83、84)を備える、請求項29に記載の装置。
- 前記送達導管手段(69、82、83、84)が、前記回転軸(H)に対して実質的に平行な入り口導管(82)を備える、請求項30に記載の装置。
- 前記送達導管手段(69、82、83、84)が、前記入り口導管(82)につながり前記回転軸(H)の周囲に延在する環状導管(83)を備える、請求項31に記載の装置。
- 前記送達導管手段(69、82、83、84)が、前記環状導管(83)から半径方向に延在する複数の分配導管(69)を備える、請求項32に記載の装置。
- 前記送達導管手段(69、82、83、84)が、前記周辺領域に前記分配導管(69)に対して横向きに配置される複数の供給導管(84)を備える、請求項33に記載の装置。
- 前記油圧式回路手段(66)が、これを使用して前記駆動流体が前記グループの各金型から前記ポンプ手段に移送される戻り導管手段(70)を備える、請求項30から34のいずれか一項に記載の装置。
- 前記油圧式回路手段(66)が、前記グループの対応する金型に前記駆動流体を送るために駆動可能な複数の弁(85)を備える、請求項30から35のいずれか一項に記載の装置。
- 前記複数の弁(85)を駆動するためのカム駆動手段をさらに備える、請求項36に記載の装置。
- 前記油圧式回路手段(66)が、前記複数の弁(85)の各弁(85)と前記グループの対応する金型の間に介挿される複数の接続導管(87)を備える、請求項36または37に記載の装置。
- 前記油圧式回路手段(66)が、これを使用して前記駆動流体が前記グループの各金型から前記ポンプ手段に移送される戻り導管手段(70)を備え、前記複数の弁(85)の各弁(85)が、前記複数の接続導管(87)のそれぞれの接続導管(87)が前記送達導管手段(69、82、83、84)と流体連通する駆動位置と、前記それぞれの接続導管(87)が前記戻り導管手段(70)に接続された放出手段(88)と流体連通する放出位置との間で作動可能である、請求項38に記載の装置。
- 前記複数の弁(85)の各弁(85)が、前記周辺領域内に配置される外周(C1)に沿って配置される、請求項36から39のいずれか一項に記載の装置。
- 前記複数の弁(85)の各弁(85)が前記外周(C1)に沿って等距離である、請求項40に記載の装置。
- 前記油圧式回路手段(66)と別個の前記油圧式装置が、前記複数の金型の別のグループを駆動するために配置される別の油圧式回路手段(67)を備える、請求項28から41のいずれか一項に記載の装置。
- 前記グループが前記複数の金型の半数を含み、前記別のグループが前記複数の金型の別の半数を含む、請求項42に記載の装置。
- 前記グループの各金型が、前記別のグループの2つの連続する金型の間に介挿される、請求項42または43に記載の装置。
- 前記油圧式回路手段(66)がポンプ手段を備え、前記別の油圧式回路手段(67)が別のポンプ手段を備える、請求項42から44のいずれか一項に記載の装置。
- 前記別の油圧式回路手段(67)が、これを使用して前記別のポンプ手段によって、別の加圧駆動流体が前記別のグループの各金型に移送される別の送達導管手段(71、89、90、91)を備える、請求項45に記載の装置。
- 前記別の送達導管手段(71、89、90、91)が、前記回転軸(H)に対して実質的に平行な別の入り口導管(89)を備える、請求項46に記載の装置。
- 前記別の送達導管手段(71、89、90、91)が、前記回転軸(H)の周囲に延在し、前記別の入り口導管(89)がつながる別の環状導管(90)を備える、請求項47に記載の装置。
- 前記別の送達導管手段(71、89、90、91)が、前記別の環状導管(90)から半径方向に延在する複数の別の分配導管(71)を備える、請求項48に記載の装置
- 前記別の送達導管手段(71、89、90、91)が、前記周辺領域内に前記別の分配導管(71)に対して横向きに配置される複数の別の供給導管(91)を備える、請求項49に記載の装置。
- 前記別の油圧式回路手段(67)が、これを使用して前記別の駆動流体が、前記別のグループの各金型から前記別のポンプ手段に移送される別の戻り導管手段(72)を備える、請求項46から50のいずれか一項に記載の装置。
- 前記別の油圧式回路手段(67)が、前記別の金型の対応する各金型に前記別の駆動流体を送るために駆動可能な複数の別の弁(92)を備える、請求項46から51のいずれか一項に記載の装置。
- 前記複数の別の弁(92)を駆動するための別のカム駆動手段をさらに備える、請求項52に記載の装置。
- 前記別の油圧式回路手段(67)が、前記複数の別の弁(92)の各別の弁(92)と前記別の金型の対応する金型の間に介挿される複数の別の接続導管(94)を備える、請求項52または53に記載の装置。
- 前記別の油圧式回路手段(67)が、これを使用して前記別の駆動流体が、前記別のグループの各金型から前記別のポンプ手段に移送される別の戻り導管手段(72)を備え、前記複数の別の弁(92)の各別の弁(92)が、前記複数の別の接続導管(94)のそれぞれの別の接続導管(94)が前記別の送達導管手段(71、89、90、91)と流体連通する駆動位置と、前記それぞれの別の接続導管(94)が前記別の戻り導管手段(72)に接続された別の放出手段(95)に流体連通する放出位置との間で作動可能である、請求項54に記載の装置。
- 前記油圧式回路手段(66)がポンプ手段を備え、前記油圧式回路手段(66)が、これを使用して前記ポンプ手段によって加圧駆動流体が前記グループの各金型に移送される送達導管手段(69、82、83、84)を備え、前記油圧式回路手段(66)が、前記グループの対応する金型に前記駆動流体を送るために駆動可能な複数の弁(85)を備え、前記複数の弁(85)の各弁(85)が前記外周(C1)に沿って等距離であり、前記複数の別の弁(92)の別の弁(92)が、前記周辺領域内に配置される別の外周(C2)に沿って配置される、請求項52から55のいずれか一項に記載の装置。
- 前記複数の別の弁(85)の各弁(92)が前記別の外周(C2)に沿って等距離に離間する、請求項56に記載の装置。
- 前記外周(C1)および前記別の外周(C2)が同軸である、請求項56または57に記載の装置。
- 前記別の外周(C2)が前記外周(C1)の内側に配置される、請求項58に記載の装置。
- 前記複数の弁(85)の弁(85)が、前記複数の別の弁(92)の別の弁(92)に対して角度を成して交互に配置される、請求項56から59のいずれか一項に記載の装置。
- 前記プラスチック(3)を圧縮成形することによって容器プレフォーム(2)を形成することができるように、前記形成手段が成形される、請求項25から60のいずれか一項に記載の装置。
- 前記少なくとも2つの部分(35)が、ほぼ一直線の軌跡に沿って互いに対して可動である、請求項1から61のいずれかに記載の装置。
- 前記少なくとも2つの部分(35)が第1部および第2部を備える、請求項1から62のいずれかに記載の装置。
- 前記第1部および第2部が、前記プラスチック(3)を成形するために前記ダイ手段(54)およびパンチ手段(9)が共にこれに沿って移動する接近方向(D)に平行して可動であるキャリッジ(38)の上に装着される、請求項63に記載の装置。
- 前記キャリッジ(38)が、駆動バー手段(41)によって、前記接近方向(D)に平行して誘導手段(4)に沿って摺動式に駆動可能である、請求項64に記載の装置。
- 前記第1部および前記第2部が、第1支持手段(39a)および第2支持手段(39b)にそれぞれ固定される、請求項63から65のいずれか一項に記載の装置。
- 前記少なくとも2つの部分(35)が、ほぼ一直線の軌跡に沿って互いに対して可動であり、前記第1支持手段(39a)および前記第2支持手段(39b)が、前記軌跡に平行して互いに対して可動である第1摺動部(42a)および第2摺動部(42b)をそれぞれ備える、請求項66に記載の装置。
- 前記第1部および第2部が、前記プラスチック(3)を成形するために前記ダイ手段(54)およびパンチ手段(9)が共にこれに沿って移動する接近方向(D)に平行して可動であるキャリッジ(38)の上に装着され、前記第1摺動部(42a)および第2摺動部(42b)が、前記接近方向(D)に対して横向きに配置される、前記キャリッジ(38)のバー(43)に沿って摺動式に可動である、請求項67に記載の装置。
- 前記第1摺動部(42a)および第2摺動部(42b)が、前記バー(43)および前記接近方向(D)に対して横向きに配置されるそれぞれの回転軸(G)の周囲で回転可能な各ローラ(44)を備える、請求項68に記載の装置。
- 前記回転軸(G)が前記バー(43)および前記接近方向(D)に実質的に直交する、請求項69に記載の装置。
- 前記第1部および第2部を前記軌跡に沿って駆動するためにカムプロファイル(49)をさらに備える、請求項67から請求項70のいずれか一項に記載の装置。
- 前記第1部および第2部が、前記プラスチック(3)を成形するために前記ダイ手段(54)およびパンチ手段(9)が共にこれに沿って移動する接近方向(D)に平行して可動であるキャリッジ(38)の上に装着され、前記第1摺動部(42a)および第2摺動部(42b)が、前記接近方向(D)に対して横向きに配置される、前記キャリッジ(38)のバー(43)に沿って摺動式に可動であり、前記第1摺動部(42a)および第2摺動部(42b)が、前記バー(43)および前記接近方向(D)に対して横向きに配置されるそれぞれの回転軸(G)の周囲で回転可能な各ローラ(44)を備え、前記カムプロファイル(49)が、前記ローラ(44)がこれに沿って走行することができ、前記接近方向(D)に対して平行な面に対して対称的に配置される一組の経路を備える、請求項71に記載の装置。
- 前記アンダーカット部を成形することができる接触位置(P1)に前記第1部を配置するための配置手段(45、46)をさらに備える、請求項67から72のいずれか一項に記載の装置。
- 前記配置手段(45、46)が、前記接触位置(P1)で前記第1摺動部(42a)が突出物(45)に当接することができるように、前記バー(43)から横方向に突出する前記突出物(45)を備える、請求項72に記載の装置。
- 前記突出物(45)が、前記バー(43)の長手軸に実質的に直交して前記バー(43)の中間部から突出する、請求項74記載の装置。
- 前記配置手段(45、46)が、前記接触位置(P1)で前記第1摺動部(42a)を前記突出物(45)に対して押すために配置される弾性手段(46)を備える、請求項74または75に記載の装置。
- 前記弾性手段が、前記バー(43)の周囲に巻かれるらせんばね(46)を備える、請求項76に記載の装置。
- 前記接触位置(P1)で前記第1部に対して前記第2部を押すために配置される押圧手段(47)をさらに備える、請求項73から77のいずれか一項に記載の装置。
- 前記配置手段(45、46)が、前記接触位置(P1)で前記第1摺動部(42a)を前記突出物(45)に対して押すために配置される弾性手段(46)を備え、前記押圧手段が、前記弾性手段(46)より小さい剛性を有する別の弾性手段(47)を備える、請求項78に記載の装置。
- 前記別の弾性手段が前記バー(43)の周囲に巻かれる別のらせんばね(47)を備える、請求項79に記載の装置。
- 前記接触位置(P1)で前記第2摺動部(42b)と前記突出物(45)の間に空隙(C)が形成される、請求項74から77のいずれか一項に記載の装置。
- ダイ手段(54)のキャビティ(53)内に成形1回分のプラスチック(3)を挿入するステップと、
前記ダイ手段(54)の少なくとも2つの相互可動部分(35)の間に前記物品(2)の外部のアンダーカット部を成形するステップを含む、前記ダイ手段(54)とパンチ(9)の間で前記プラスチックの1回分(3)から物品(2)を形成するステップと、
前記形成するステップ中、前記少なくとも2つの相互可動部分(35)の接触を維持するために、導管手段(17、29)によって第1チャンバ(28)および第2チャンバ(16)を有するチャンバ手段(16、28)に供給される流体手段によって生成される締め付け力を付加するステップと
を含み、
前記締め付け力が、前記プラスチック(3)が前記キャビティ(53)内に包含されているとき第1チャンバ(28)によって付加される初期の力から、前記少なくとも2つの相互可動な部分(35)が前記外部のアンダーカット部を成形するとき第2チャンバ(16)によって付加される最終的な力まで非連続的に増大される方法。 - 前記初期の力および前記最終の力が実質的に一定である、請求項82に記載の方法。
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