JPH08507262A - シート材の熱成形で得た中空品を特に対象とするフランジング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 熱成形物を移転させるテンプレートコンベヤ又はマスクコンベヤを備えた熱成形プラントに使用する熱成形可能なシート材の熱成形で得た中空品を特に対象とするフランジング又はカーリング装置。この装置は、前記コンベヤの搬送する高温熱成形物を支持する一連のマスクの少なくとも１つのワークステーションを境界設定する支持フレームと、又は、前記１つ又は各々のワークステーションで熱成形物を全部同時にカーリングする少なくとも１つのヘッドとを含む。

Description

【発明の詳細な説明】 シート材の熱成形で得た中空品を特に対象とするフランジング装置 説明 本発明は、熱成形可能なシート材の熱成形で得た物品を特に対象とするフラン ジング又はカーリング装置に関する。 熱成形可能な合成材、特にシート材の熱成形による型込めによって得られるビ ーカーやコップや容器等の円形の上部外周を有するもの全部や皿等の中空物をフ ランジングする又はカーリングする各種装置が提唱された。例えば、Ｏ．Ｍ．Ｖ ．Ｓｐａ．の名前で１９８９年１２月１８日に出願したイタリア特許番号第８５ ００８ Ａ／８９号を参照されたい。 現在まで提唱された上記装置は、常に、フランジングする物品のエッジが適切 に加熱されるようにフランジング段階前に又はフランジング段階中にカーリング すべき物体に熱を供給する機能がある。これは、フランジング作業が中空物を熱 成形して積み重ねした後に行われるからである。無論、前記物体は、フランジン グ機に移送するためには、先ず、各物体を分離してフランジング機のフィーダに 順次搬送するように構成された分離部又はアンスタック部に移送させる必要があ る。当該技術では、物体が段階的に分離するように可変ピッチで螺刻した予熱ロ ーラを備えたフィーダが幅広く使用されている。 但し、ローラフィーダのような、球体をフランジングする場合に限って使用す るベルト式又は吸引管式の送給装置も提唱された。 次に、フランジング装置は、実質的に、カーリングすべき物体を受け入れる略 固定のシートと、フランジングすべき前記物体の部分的にカーリングしたエッジ によって係合される前記受け入れシートの内部エッジと一致するようにできたダ イとを含む。 マスクコンベヤを備えた極めて最新の精密な熱成形ユニットで得ることができ る高レベルの生産性について、Ｏ．Ｍ．Ｖ．Ｓｐａ．の名前で１９９２年２月３ 日に提出した特許出願番号第ＶＲ９２Ａ００００１２号を、又は、他の既知のシ ステムを参照されたいが、従来のフランジング装置は、ポリプロピレン又はポリ エチレン、即ち、高エントロピー樹脂、を使用する生産ライン作業に対応するこ とができない。 本発明の目的は、上記不都合を解消することができるとともに、したがって、 近代的な熱成形機械と一貫して協働することができるフランジング又はカーリン グ装置を提供することにある。 本発明の具体的な目的は、前記カーリング又はフランジング装置が、熱成形ユ ニットにおいて１成形作業で得た物体のフランジングを、物体に外熱を提供せず に物体の熱成形熱を利用して熱成形ユニットのサイクル時間内で全部同時に行う ことができることにある。 本発明の別の目的は、前記フランジング装置が、製造するのに構造が非常に簡 略であるとともに信頼性と生産性が高いことにある。 上記目的とその他の目的は、以下更に明瞭になるが、熱成形物を移送するマス クコンベヤを設けた熱成形プラントに使用する本発明による熱成形可能なシート 材の熱成形で得た中空晶を特に対象とするカーリング又はフランジング装置にお いて、前記マスクコンベヤで搬送される高温熱成形物を支持する一連のマスクの 少なくとも１つのワークステーションを境界設定する支持フレームと、前記１つ 又は各々のワークステーションで熱成形物を全部同時にフランジングする少なく とも１つのヘッドとを具備することを特徴とするカーリング又はフランジング装 置によって達成される。 これ以外の本発明の特徴と長所は、添付図面に基づいて実例として記載した複 数の実施例の下記詳説から一層明瞭になろう。 図１は、各々移動可能な上部のダイ支持体と下部の対向フレームとを有するフ ランジング装置が、物体を載せたマスクをワークステーション中に載り入れた後 の位置にあることを示した第１実施例の概略正面図である。 図２は、フランジング装置がカーリング又はフランジングを開始する位置にあ るとともに、対向フレームをマスクコンベヤの前方軌道又は長手と戻り軌道又は 長手との間に介設した別の実施例を図１と同様の概略正面図で図示する。 図３は、フランジング作業前に支持マスク中に着座させた物体の拡大部分断面 図である。 図４は、上部のダイ支持体を固定するとともにフランジング装置がフランジン グを開始する位置にある、更に別の実施例を図示する、図１と同様の概略正面図 である。 図５は、フランジング作業後の支持マスクを図示する、図３と同様の拡大部分 断面図である。 図６は、図５の細部の拡大図である。 上記図面に基づくと、本発明によるカーリング又はフランジング装置１は、ワ ークステーションを境界設定する支持フレーム２を具備し、マスクコンベヤ４の 一部を構成する一連のマスク３がこのワークステーションを通過し、このマスク コンベヤ４が前記支持フレーム２を通過することに気が付くであろう。このワー クステーションの上部は、ガイド又は支柱６に沿って滑動するように取り付けた 上部の雄ダイ支持体５によって境界設定されるとともに、この雄ダイ支持体５は 、例えば、ロッド８で動くトグル装置で作動させることができ、次に、このロッ ド８は、熱成形ユニットの作業速度と同期的に動かすことができる。このワーク ステーションの下部は、ガイド又は支柱６沿いに滑動可能に取り付けた対向フレ ー ム９によって境界設定することができるとともに、このフレーム９は、例えば、 ロッド１１で制御するトグル装置１０で動かされ、このロッド１１は、ロッド８ と同期的に動かされる。 有利なことに、雌ダイは、このワークステーションで順次停止する各種マスク ３から成る。 図３と図５でよく分かるように、各々のマスク３は、複数のシート１２を配設 しており、例えば、２５の円形開口部をいく列にもなって配設したり又は偏移し て配設したり又は所望の構成で配設しているとともに、各々の開口部は、内部エ ッジ沿いに同一形状に形削りした外周凹部１３を有する。有利なことに、各々の マスク中のシート１２の数は、熱成形ユニットによるインプレッションの数と同 一であり、この場合、各々のマスクは、毎回１成形作業で製造した物体を全部受 け入れることができる。 形削りした凹部１３は、例えば熱成形ユニットから直接取り出され、したがっ てまだ比較的高温の、例えば熱成形可能な材料で作られたビーカ又はポット等の 物体１５のトリミングしたエッジ１４によって係合されるようにできている。 図面では、マスク３は、４つの車輪１６を有するトロッコの形状を成している のが図示されており、当該トロッコは、ワークステーションに貫設した直線の支 持ガイド１７を走行するように図るとともに、熱成形ユニットの作動サイクルの 速度に従ってマスク３を段階的に偏移させるように断続的に作動する例えば１つ のチェーン又は１対のチェーン１８によって引き寄せられる。 有利なことに、このワークステーションには、１つ又は複数のチェーン１８の 自動テンショナ２３の可縮性を利用してマスク３と雄ダイ支持体５の間の正確な 位置決めを確保する、例えば傾斜面付きストッパ等、マスク３の停止固定手段を 設けることができる。 同様に、雄ダイ支持体５は、シート１２と同数の突起１９を有し、各々の突起 は、対応するシート１２よりも上方に心出しするように配設するとともに凹部１ ３と正確に一致するように同一形状に仕上げている。次に、対向フレーム９は、 有利なことに、ワークステーションに設けた各種マスク３の下で係合するように 図る複数のポスト又は他の突出部２０を具現することができ、マスク３中に支持 される物体１５をフランジングすべく雄ダイ支持体５を降下させる場合に雄ダイ 支持体５によって各々のマスクに付与された動的荷重を補償するようになってい る。 図３と図５にはフランジング・ストロークをｈで表示しているが、これは、真 下に位置するシート中の凹部に各々の突起１９が挿入する深さに相当する。各々 の物体のフランジ１４のカーリングは、物体１５中のまだ利用できる熱成形熱を 直接利用して高温で実施するものであり、即ち、別の熱源で得られる余熱の供給 に頼らない。したがって、フランジングは、前記物体を熱成形モールドから取り 出した直後であって他の処理又は操作を行う前に実施するとともに、いずれにせ よ前記物体を次のワークステーション２２のプッシャ装置２１で積み重ねる前に 実施し、このために熱エネルギーの顕著な節減となり、また、常に、熱成形ユニ ットのサイクル時間内で実施する。 図２は、物体１５を載せたコンベヤ４の作業（上部）軌道と（下部）空の戻り 軌道との両方がフランジング装置内のワークステーションを通過する実施例を図 示する。この場合、このワークステーションには、物体１５を載せた上部のマス クと下部の空マスクの２つのマスクが同時に存在するとともに、対向フレーム９ は、このワークステーションの前記２つのマスクの間に介設したリリーフ２０に ポスト又は他の部分を組み込んだ上部と、前記空マスクの真下の下部と、の２つ の部分に細分化されている。 図４の実施例では、上部の雄ダイ支持体５は固定されている。したがって、対 向フレーム９は、雄ダイ支持体５に当ててフランジングする必要がある物体１５ を載せたマスク３を１つ又は複数のチェーン１８の自動テンショナ２３の可縮性 を利用して押し上げる機能を有する。 １つ又は複数の自動チェーンテンショナ２３が及ぼす反発力によって雄ダイ支 持体５とマスク３の間が分離する（図２参照）。 上記装置は、以下の特許請求項の範囲で規定された保護範囲内で数多くの改変 ができる。 上記フランジング装置は、熱成形容器のフランジングを当該容器の口の断面形 状に関係なく行うことができ、円形や他の形状でもよい。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９４年１１月２８日 【補正内容】 特許請求項の範囲 １． 各々のマスク又はテンプレートには熱成形ユニットによるインプレッショ ンと同数のシートが形成されているので前記熱成形ユニットの１成形作業で製造 した熱成形中空物を全部各々のマスク又はテンプレートが受け入れて移送するこ とができる、複数のマスク又はテンプレートを有するマスクコンベヤ又はテンプ レートコンベヤを設けた前記熱成形ユニットで得た前記熱成形中空物のカーリン グ又はフランジング装置であって、前記マスクコンベヤ又はテンプレートコンベ ヤの軌道を中心にして構成した前記カーリング又はフランジング装置において、 前記マスクコンベヤ又はテンプレートコンベヤの少なくとも１つの軌道よりも上 方に設け、前記マスクコンベヤの各々のマスク又はテンプレート中の前記熱成形 物のシートと同数の前記コンベヤに対向するダイ突起を有する上部の雄ダイ支持 体であって、各々のダイ突起は、マスク又はテンプレート中の夫々のシートと一 致するように同じ形状に仕上げるとともに、各々のマスク又はテンプレートは、 同一形状に仕上げた外周カーリング凹部を設けた雌ダイの働きをする、前記上部 の雄ダイ支持体と、前記雄ダイ支持体の下と前記マスクコンベヤ又はテンプレー トコンベヤの前記１つ又は各々の軌道の下とに配置し、上方に配置したマスク又 はテンプレートに対して遠近移動することができるように垂直ガイドに滑動可能 に取り付けた対向フレームと、カーリング又はフランジングを行う前記熱成形物 中にまだ利用できる熱成形熱を利用しながら前記雄ダイ支持体又は前記対向フレ ームのいずれか又は両方を前記熱成形ユニットの作動サイクルと同期的に作動さ せて、前記マスク又はテンプレート中に載せた前記熱成形物がカーリングするよ うに前記雄ダイ支持体と前記マスクコンベヤ又はテンプレートコンベヤのマスク 又はテンプレートとを重合及び離間させる駆動手段と、を支持する支持フレーム を具備することを特徴とするシート材の熱成形で得た中空品を特に対象とするフ ランジング装置。 ２． さらに、マスク又はテンプレートと上部の雄ダイとの間に垂直の位置合わ せを正確に行う心出し手段を具備することを特徴とする、請求項１に記載のシー ト材の熱成形で得た中空品を特に対象とするフランジング装置。 ３． 前記心出し手段は、前記マスクコンベヤ又はテンプレートコンベヤの弾性 テンショナを具備するとともに、前記弾性テンショナは、毎回のカーリング作業 後に前記雄ダイと前記マスク又はテンプレートとの間の分離手段の働きもするこ とを特徴とする、請求項２に記載のシート材の熱成形で得た中空品を特に対象と するフランジング装置。 ４． 前記心出し手段は、前記マスク又はテンプレートが滑動可能に係合するよ うに傾斜面構造を具備することを特徴とする、請求項２又は請求項３に記載のシ ート材の熱成形で得た中空品を特に対象とするフランジング装置。 ５． 前記対向フレームは、前記雄ダイと一致すると同時にマスク又はテンプレ ートの下に係合するように図る複数の突起部を具備することを特徴とする、上記 任意の請求項に記載のシート材の熱成形で得た中空品を特に対象とするフランジ ング装置。 ６． 前記マスクコンベヤ又はテンプレートコンベヤの２つの軌道が、前記上部 の雄ダイ支持体の下に延出するとともに前記対向フレームの上に延出することに よって、物体を載せた上部のマスク又はテンプレートと下部の空マスク又はテン プレートとから成る１対のマスク又はテンプレートが同時に略垂直に位置合わせ され、前記対向フレームは、上部の突起部を設けるとともに各ペアのマスク又は テンプレートの間に介設した上部と、前記空のマスク又はテンプレートの下に設 けた下部と、に細分化されることをことを特徴とする、請求項１及至請求項４の 内の１つに記載のシート材の熱成形で得た中空品を特に対象とするフランジング 装置。 ７． 前記駆動手段は、少なくとも１つのトグル装置を具備することを特徴とす る、上記任意の請求項に記載のシート材の熱成形で得た中空品を特に対象とする フランジング装置。 ８． 複数のマスク又はテンプレートを有するマスクコンベヤ又はテンプレート コンベヤを設けた熱成形ユニットで中空物を熱成形する方法において、余熱が不 要で、まだ利用できる熱成形熱を利用して前記熱成形物をカーリング又はフラン ジングする追加ステップを含むことを特徴とする中空品の熱成形方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，Ｈ Ｕ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＵ，ＭＧ，ＭＮ ，ＭＷ，ＮＬ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ， ＳＤ，ＳＥ，ＳＫ，ＵＡ，ＵＳ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 熱成形物を移転させるマスクコンベヤを設けた熱成形ユニットに使用する 熱成形可能なシート材の熱成形で得た中空物を特に対象とするカーリング又はフ ランジング装置において、前記コンベヤで搬送される高温熱成形物を支持する一 連のマスクの少なくとも１つのワークステーションを境界設定する支持フレーム と、前記１つ又は各々のワークステーションで熱成形物を全部同時にフランジン グする少なくとも１つのヘッドと、を具備することを特徴とするシート材の熱成 形で得た空中品を特に対象とするフランジング装置。 ２． 前記ワークステーションは、前記１つ又は各々のフランジングヘッドによ って部分的に境界設定されるととも少なくとも１つの可動停止部材によって部分 的に境界設定されることを特徴とする、請求項１に記載のシート材の熱成形で得 た空中品を特に対象とするフランジング装置。 ３． 前記１つ又は各々のフランジングヘッドは、複数の突起を具備し、前記コ ンベヤの各々のマスク中に物体を受け入れる１シート毎に１つの突起が対応する ことを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載のシート材の熱成形で得た空中 品を特に対象とするフランジング装置。 ４． 前記コンベヤの各々のマスクは、熱成形物を受け入れるために雌フランジ ングダイの形状を成す複数のシートを有することを特徴とする、上記請求項の内 の１つに記載のシート材の熱成形で得た空中品を特に対象とするフランジング装 置。 ５． 各々のシートは、内部エッジ沿いに外周凹部を具備し、対応する高温熱成 形物のトリミングしたエッジを受け入れるように図るとともに前記雄ダイ中の対 応する突起と物理的に係合して前記高温熱成形物のエッジのカーリングを仕上げ るように図ることを特徴とする、請求項３又は請求項４に記載のシート材の熱成 形で得た空中品を特に対象とするフランジング装置。 ６． 前記可動停止部材は、前記ワークステーションでマスクが支持する各熱成 形物の間に挿入することができる突起を有し、前記突起は、前記雌ダイと同期的 に前記マスク自体に当接して前記雌ダイが前記マスクに付与した動的荷重を補償 することを特徴とする、請求項２及至請求項５の内の一つに記載のシート材の熱 成形で得た空中品を特に対象とするフランジング装置。 ７． 前記熱成形ユニットの作動サイクルと同期的に作動することができる、前 記雌ダイと前記可動停止部材とに対応する制御手段を具備することを特徴とする 、請求項６に記載のシート材の熱成形で得た空中品を特に対象とするフランジン グ装置。 ８． 装置と、前記フランジングヘッドと各々のマスクと、の間に心出し手段を 具備することを特徴とする、上記請求項の内の一つに記載のシート材の熱成形で 得た空中品を特に対象とするフランジング装置。 ９． 前記心出し手段は傾斜していることを特徴とする、請求項８に記載のシー ト材の熱成形で得た空中品を特に対象とするフランジング装置。