圧縮成形機械
【課題】密閉シェル又は密閉シェル内の密封ライナのようなプラスチック物品を成形するための機械を提供する。
【解決手段】金型コア（２２０）は、中空内部と端壁（２２４）とを有する形成ピン（２２２）を含む。通路は、好ましくは、中空チューブ（６６）の形態であり、形成ピンの中空内部の中に延び、形成ピンの端壁から離間した位置に密封固定された端部を有する。ポペット弁（２５４）が、形成ピンの端壁上に配置されている。ポペット弁は、通路内の空気圧に応答して開き、形成ピンの端壁を通る空気の流れを可能にして金型コアからの成形物品の型抜きを助ける。ポペット弁は、形成ピンの端面における外端と通路の端部に隣接する内端とを有する弁要素（２５６）を含む。バネ（２６０）が、好ましくは、弁要素を閉鎖位置に付勢する。バネは、好ましくは、弁要素と形成ピンの間に圧縮して捕捉されたコイルバネを含む。
【解決手段】金型コア（２２０）は、中空内部と端壁（２２４）とを有する形成ピン（２２２）を含む。通路は、好ましくは、中空チューブ（６６）の形態であり、形成ピンの中空内部の中に延び、形成ピンの端壁から離間した位置に密封固定された端部を有する。ポペット弁（２５４）が、形成ピンの端壁上に配置されている。ポペット弁は、通路内の空気圧に応答して開き、形成ピンの端壁を通る空気の流れを可能にして金型コアからの成形物品の型抜きを助ける。ポペット弁は、形成ピンの端面における外端と通路の端部に隣接する内端とを有する弁要素（２５６）を含む。バネ（２６０）が、好ましくは、弁要素を閉鎖位置に付勢する。バネは、好ましくは、弁要素と形成ピンの間に圧縮して捕捉されたコイルバネを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の開示は、密閉シェル又は密閉シェル内の密封ライナのようなプラスチック物品を成形するための機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
密閉シェルを成形し、又は密閉シェル内の密封ライナを成形するための機械は、一般的に、垂直軸線の周りに回転するターレット又はカルーセルを含む。複数の金型が、回転軸線に平行な垂直軸線に沿って整列した雄及び雌金型部分の形態でカルーセルの周囲の回りに設けられる。カムは、成形された部品が雄金型部分から型抜きされて、プラスチック材料の注入物が雌金型部分に注入される開放位置と、雄及び雌金型部分が合わせられてシェル又はライナを圧縮成形する閉鎖位置との間で各対の金型部分の一方又は両方を駆動する。ライナ機械においては、金型部分が開かれた時に、予め作成されたシェルがネスト内に置かれ、金型が閉じられる前にライナ材料の注入物又はペレットがシェル内に置かれる。プラスチック密閉シェルを圧縮成形するためのこの種の機械は、米国特許第５，６７０，１００号、第５，９８９，００７号、第６，０７４，５８３号、及び第６，４７８，５６８号に示されている。密閉シェル内の密封ライナを圧縮成形するためのこの種の機械は、米国特許第５，４５１，３６０号に示されている。
【０００３】
【特許文献１】米国特許第５，６７０，１００号
【特許文献２】米国特許第５，９８９，００７号
【特許文献３】米国特許第６，０７４，５８３号
【特許文献４】米国特許第６，４７８，５６８号
【特許文献５】米国特許第５，４５１，３６０号
【特許文献６】米国特許第５，６０３，９６４号
【発明の概要】
【０００４】
本発明の開示は、互いに別々に又は互いに組み合わせて実施することができるいくつかの態様を伴っている。
圧縮及び注入成形のいずれに対しても実施することができる本発明の開示の１つの態様による金型コアは、中空内部及び端壁を有する形成ピンを含む。通路は、好ましくは、中空チューブの形態であり、形成ピンの中空内部の中に延び、形成ピンの端壁から離間した位置で密封固定された端部を有する。ポペット弁が、形成ピンの端壁上に配置される。ポペット弁は、形成ピンと作動的に連結され、かつポペット弁を開いて金型コアからの成形物品の型抜きを助ける作動中に形成ピンの移動に応答する。好ましい実施形態では、スプール弁が、空気通路を通して加圧空気を給送し、ポペット弁を開く。ポペット弁は、形成ピンの端面の外端と通路の端部に隣接する内端とを有する弁要素を含む。バネが、好ましくは、弁要素を閉鎖位置に付勢する。バネは、好ましくは、弁要素と形成ピンの間に圧縮して捕捉されたコイルバネを含む。
【０００５】
本発明の開示の別の態様による金型空洞は、プラスチック物品の圧縮又は注入成形のいずれに対しても、ポケット内に開いている冷却液給送及び戻り通路を有する成形機械上のポケットに固定されるようになっている。金型空洞は、ポケットに受け取られるようになった金型空洞座部、及び座部内に固定された金型空洞インサートを含む。座部及びインサートは、座部とインサートの間の第１の冷却液通路を形成する対向面を有し、座部は、冷却液を機械から金型空洞を通し、かつ機械に戻すように循環させるために機械内の給送及び戻り通路への接続のための第２の冷却液通路を有する。空洞座部内の第２の冷却液通路は、好ましくは、座部及びインサートの両方を含む金型空洞が、冷却液流れに対して第１及び第２の通路を選択的に開放及び閉鎖するためにポケット内で回転するようになっているようなものである。空洞は、好ましくは、第１及び第２の通路が冷却液循環に対して開放又は閉鎖しているか否かを示すために、空洞支持体上の印しに位置合せした印しを含む。
【０００６】
圧縮成形及び注入成形のいずれに対しても実施することができる本発明の開示の更に別の態様によれば、金型コア及び／又は金型空洞のような金型要素は、少なくとも２つの構成要素を有し、その少なくとも１つは、別の構成要素とのアセンブリにより、他の構成要素の対向する表面と協働して構成要素間で冷却液を循環させるための通路を形成する少なくとも１つの表面チャンネルを有する。これらの構成要素は、好ましくは、加熱を合わせ面に局所化し、組み立てられた構成要素を急速に冷却してそれらの硬度を保持することを可能にする電子ビーム溶接により互いに固定される。電子ビーム溶接はまた、合わせ構成要素の歪みの可能性を低減し、接合される区域の正確な制御を可能にする。電子ビーム溶接は、別の接合材料の使用を必要とせず、むしろ構成要素を互いに熱溶解する。
本発明の開示内容は、その付加的な目的、特徴、利点、及び態様と共に、以下の説明、特許請求の範囲、及び添付の図面から最も良く理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の開示の現在好ましい一実施形態による圧縮成形機械の正面図である。
【図２】図１に示す圧縮成形機械の側面図である。
【図３Ａ】図２の線３−３で実質的に切り取った断面図の一部を形成する図である。
【図３Ｂ】図２の線３−３で実質的に切り取った断面図の一部を形成する図である。
【図３Ｃ】図２の線３−３で実質的に切り取った断面図の一部を形成する図である。
【図３Ｄ】図２の線３−３で実質的に切り取った断面図の一部を形成する図である。
【図４】金型セグメント対の１つを示す図３Ｂ〜図３Ｃの一部分の拡大図である。
【図５Ａ】図３Ａ〜図３Ｄに対する修正の断面図の一部を形成する図である。
【図５Ｂ】図３Ａ〜図３Ｄに対する修正の断面図の一部を形成する図である。
【図６】図５Ａ〜図５Ｂの実施形態における金型コアに対する修正の拡大スケールでの部分断面図である。
【図６Ａ】区域６Ａ内の図６の部分の拡大図である。
【図６Ｂ】図６の金型コア内の構成要素の断面図である。
【図６Ｃ】図６の金型コア内の構成要素の断面図である。
【図６Ｄ】図６の金型コア内の構成要素の断面図である。
【図６Ｅ】図６の金型コア内の構成要素の断面図である。
【図７Ａ】図５Ａ〜図５Ｂの実施形態における金型空洞を示す部分断面図である。
【図７Ｂ】図７Ａにおける空洞及び下に重なる支持体の部分断面斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１〜２は、プラスチック密閉シェルを圧縮成形するための機械２０を示している。機械２０は、離間した支持体２６の間のシャフト２４上に装着されたホイール２２を含む。シャフト２４は、水平軸線の周りでシャフト２４及びホイール２２を回転させるために、プーリ３０及びベルト３２によってモータに連結されている。ホイール２２は、ハブ３７（シャフト２４の一部とすることができる）、及びハブ３７から半径方向に延びている支持体３９を含む。支持体３９は、ディスクなどを含むことができ、又は角度的に離間した半径方向に延びる複数の支持スポーク３８の形態をとることができる。各支持スポーク３８は、その外端で中空である。ロッド４０は、各スポーク３８の中空外端内でスリーブベアリング４２（図３Ｂ〜３Ｃ）によって摺動自在に支持されている。クロスバー５０が、各ロッド４０の端部に連結され、従って、ロッド４０及びバー５０の組合せは、図１の接線方向から見た時にほぼＴ字形である。１対の半径方向に離間した外部支持体４４及び４６（図３Ｂ〜３Ｃ）が、各スポーク３８上に設けられている。角度的に離間した複数の金型５２が、ホイール２２の周囲の回りに、好ましくは、ホイールの両側に配置される。各金型５２は、関連のスポーク３８上の支持体４４及び４６とロッド４０上のクロスバー５０の端部との間に配置される。金型５２の全ては、好ましくは同一である。
【０００９】
各金型５２は、半径方向内側の第１の金型部分又はセグメント５４、及び関連の第１の金型セグメント５４と半径方向外側に整列した第２の金型部分又はセグメント５６を含む（図３Ｂ〜３Ｃ、及び図４）。図示の実施形態では、半径方向内側の第１の金型セグメント５４は、雄の金型セグメントであり、半径方向外側の第２の金型セグメント５６は、雌の金型セグメントであるが、これらの金型セグメントは、本発明の開示の最も広い原則に従って逆にすることも可能であると考えられる。第１の又は雄の金型セグメント５４は、周囲のスリーブ６０内に摺動自在に装着された金型コア５８を含む（図４）。金型コア５８は、図１〜図３Ｄの実施形態（及び図５Ａ〜図５Ｂの実施形態）において、密閉シェルの内面を圧縮成形するための起伏が付いた端部又は先端６２を有する。第１の又は外側チューブ６４は、金型コア５８の中空内部を通って同軸に延び、チューブ６４の外面とコア５８の内面の間に第１の環状通路を形成する。第２のチューブ又は他の通路６６は、好ましくはチューブ６４及びコア５８と同軸にチューブ６４の内部を通って延び、チューブ６６の外面とチューブ６４の内面の間に第２の環状通路を形成する。チューブ６４及び６６の間の第２の環状通路は、マニホルドブロック６８において冷却液入口接続金具７０に連結されている。同様に、チューブ６４とコア５８の間の第１の環状通路は、マニホルドブロック６８において冷却液出口接続金具７２に連結されている。（「入口」と「出口」の機能は、逆にすることも可能である。）従って、冷却液は、接続金具７０からチューブ６４及び６６の間の第２の通路を通してコア５８の先端６２に、及びそこからチューブ６４とコア５８の間の第１の通路を通して出口接続金具７２まで給送することができる。マニホルドブロック６８上の入口７４は、チューブ６６の内部に連結され、例えば、コア先端６２からの密閉シェルの型抜きを助けるために圧縮空気の供給源に接続することができる。マニホルドブロック６８は、好ましくは、金型コア５８の半径方向内端、すなわち、コア先端６２からは反対端上に装着される。
【００１０】
型抜きスリーブ７６（図３Ｂ及び図４）は、スリーブ６０を包囲し、支持体４６内でベアリング７８によって摺動自在に支持されている。キャップ８０は、支持体４６に固定され、コイルバネ８２は、キャップ８０と型抜きスリーブ７６の内端に当接する支持体４６内に摺動自在に配置されたワッシャ８４との間に圧縮されて捕捉されている。従って、バネ８２は、各金型５２の第２又は雌金型セグメント５６の方向へ型抜きスリーブ７６を付勢している。金型が開放された時、ワッシャ８４は、コア５８の上の型抜きスリーブ７６の外側への移動を制限するために支持体４６内の表面８５に当接する。第２のコイルバネ８６（図３Ｃ及び図４）は、マニホルドブロック６８と、スリーブ６０の端部に連結された当接部８８との間に圧縮されて捕捉されている。従って、コア５８は、バネ８６によってスリーブ６０に対して内側に付勢される。各支持体４４（図３Ｃ）は、関連の第１の金型セグメント５４の方向に、かつそれに整列して半径方向外側に開く内部ポケット９０を有する。コイルバネ９２は、各ポケット９０内に圧縮されて捕捉され、スリーブ６０上の当接部８８に連結された延長部９４に係合する。従って、密閉シェル又はライナを形成する圧力がコア５６を押し付けると、コア５６は、スリーブ６０を押し、それは、溶解物に対する圧力の形成を維持するためにバネ９２を押す。（コイルバネ９２は、流体バネによって代用することができる。）ポケット９０内で、バネ９２は、各バネ９２によって加えられる力を個々に調節するための調節ネジ９８に連結したプレート９６に係合する。
【００１１】
第２又は雌金型セグメント５６（図３Ｂ及び図４）は、好ましくは、延長部１０１を有する空洞形成インサート１００を含み、この延長部は、支持ブロック１０２上にインサートを装着するためにネジ１０３を取外し可能に受け取る。ブロック１０２は、ネジ１０５によってクロスバー５０上に取外し可能に装着される（図３Ｂ）。ブロック１０２は、図示の実施形態では、クロスバー５０内の横通路１０８及び１１０、並びにそこからロッド４０内の縦方向の放射状通路１１２及び１１４に連通する冷却液通路１０６を有する。図３Ｄに最も良く見られるように、ロッド４０内の通路１１２及び１１４は、金型空洞インサート１００を冷却するために、ロッド４０、クロスバー５０、並びにブロック１０２を通る冷却液の循環のための接続金具１１６及び１１８に接続されている。接続金具１１６及び１１８は、スポーク３８に関してロッド４０の半径方向の移動を可能にするために、スポーク３８内のスロット１２０を通って延びていることに図３Ｄで注意されたい。
【００１２】
カム従動子ローラ１２２（図１、図２、図３Ａ）は、クロスバー５０から半径方向外側に延びる脚部１２４上に回転可能に装着されている。（「半径方向に」、「横に」、「外向きに」、「内向きに」、及び「接線方向に」のような方向を示す用語は、説明の手段として使用されるが、ホイールの水平回転軸線に関するものに限定されない。）脚部１２４は、カム従動子ローラ１２２がロッド４０の軸線と整列するように、クロスバー５０が装着されたロッド４０の軸線からオフセットしている。従って、図示の例示的な実施形態では、各クロスバー５０上の各カム従動子ローラ１２２は、ホイール２２の両側に位置する２つの金型５２に付随している。カム１２６は、図２に最も良く見られるように、好ましくは、ホイール２２がその水平軸線の周りに回転する時、カム従動子ローラ１２２を順番に係合させるためにホイール２２の周囲の下部の円弧に沿って配置される。図２の向きにおいて、ホイール２２の反時計回りの回転中に、金型５２の各対の従動子ローラ１２２は、順番にカム１２６によって係合され、かつ捕捉されて第２の金型セグメント５６を第１の金型セグメント５４から外側かつ下向き方向に引き離す。各金型が次に完全に開放された時、成形された部品又は物品は、適切な部品除去機構１２８によって金型空洞から除去される（図１）。次に、適切な注入物配置装置１３０によって各金型空洞内に新たな金型注入物が配置される。ホイール２２が回転を続けると、第２の金型セグメント５６は、再び図２の向きにおいて、カム１２６の反時計回りの端部により、第１の金型セグメント５４に関してそれらの閉鎖位置まで上向きかつ内側方向に順番に移動される。成形物品除去装置１２８及び金型注入物配置装置１３０は、あらゆる適切な種類のものとすることができる。例えば、金型注入物配置装置１３０は、米国特許第５，６０３，９６４号に例示された種類の円盤型装置とすることができる。第２の金型セグメントを半径方向内側又は外側に移動させるために、カム１２６の代わりに、油圧式、空気式、又は電気式アクチュエータを各スポーク３８上で使用することができるであろう。図１及び図３Ｄを参照すると、各スポーク３８は、カム１２６がホイール２２の周囲回り全体に延びる必要がないように、好ましくは、完全閉鎖位置において金型部分を互いに係止するためのラッチ１３２を担持する。
【００１３】
第２又は雌の金型セグメントが、図３Ａ及び図４に示す実施形態では下向き方向に第１又は雄の金型セグメントから引き離されると、第２又は雌の金型セグメントのこの運動は、この実施形態では、第１又は雄の金型セグメントから成形された部品を型抜きする。特に図３Ａ〜図３Ｂを参照すると、カラー１５０が、各型抜きスリーブ７６の半径方向外端に隣接して凹部１５２に着座している。１対のロッド１５４が、クロスバー５０内の関連の摺動通路を通って各カラー１５０から延び、クロスバーの半径方向外側に配置された関連の当接カラー１５６を担持する。第２の金型セグメント５６及びクロスバー５０が、カム１２６によって第１の金型セグメント５４から引き離されると、クロスバー５０は、当接カラー５６に近づく。クロスバー５０が、カラー１５６に当接するほど第１の金型セグメント５４から十分遠くに引き離された時に、更に別のクロスバー５０の運動は、成形された密閉シェルを押すか又はそれをコア先端６２から剥ぎ取るために、第２の金型セグメントの方向にスリーブ６０及びコア５８に沿って型抜きスリーブ７６を引く。特に図３Ａにおいて、コア先端から部品を型抜きするために型抜きスリーブ７６を移動する前に、第２の金型セグメント５６がコア先端６２から離れていることを保証するためにクロスバー５０と当接カラー１５６の間に好ましくはロストモーションが存在することに注意されたい。各バネ８２（図３Ｂ及び図４）は、成形された密閉シェルの型抜きを助けるために、関連の型抜きスリーブ７６を第２の金型セグメント５６の方向に付勢する。これに関連して、第２の金型セグメント５６がカム１２６によって閉じられると、空洞インサート１００の開放縁部は、好ましくは、型抜きスリーブ７６の反対端に係合し、コイルバネ８２の力に対抗して型抜きスリーブを押す。当接カラー１５６は、好ましくは、クロスバー５０と型抜きスリーブ７６の間のロストモーションの量を望ましいレベルに調節するために、ロッド１５４上で調節可能かつ摺動可能に位置決め可能である。クロスバー５０、ロッド１５４、及び型抜きスリーブ７６は、スポーク３８内のロッド４０の回転を防止する。カム１２６は、単一の中実カム構造を含むことができるが、好ましくは、図２に示すように過圧放出を含む。
【００１４】
図５Ａ〜図５Ｂは、図３Ａ〜図３Ｂ及び図４の雄及び雌金型器具スタックの修正を示している。第１又は雄の金型セグメント５４は、図６〜６Ｅに関連して以下に詳細に説明される金型コア２２０を含む。金型コア２２０は、スリーブ６０によって取り囲まれ、それは、次に、型抜きスリーブ７６によって取り囲まれる。型抜きスリーブ７６は、型抜きスリーブ本体３６９及びベアリング７８によって支持体４６内に装着されている。カムローラ３７０は、ネジ３７４によって型抜きスリーブ本体３６９に固定されたシャフト３７２上に回転可能に装着されている。型抜き停止部３７６は、シャフト３７２を包囲し、かつ支持体４６上のスロット３７８において摺動自在である。ホイール２２の回転中に（図１〜図２）、金型セグメントが開放された時、カムローラ３７０は、型抜きスリーブを半径方向外側に（図５Ａ〜図５Ｂにおいて下向き方向に）移動して、成形された密閉シェルを金型コア２２０から型抜きするためにホイールに隣接してカム３８０に係合する。従って、この実施形態では、型抜きスリーブは、上述の実施形態におけるような第２又は雌金型セグメント５６の運動によるのではなく、別のカム３８０によって作動される。金型空洞２８０を含む雌金型セグメント５６は、図７Ａ及び図７Ｂに関連して説明されている。スプール弁４００（図５Ｂ）は、マニホルド６８によって担持され、かつ型抜きスリーブ７６が密閉シェルの型抜きを助けるように作動される時にチューブ６６を通して加圧空気を給送するためにバネ保持器４０６を通して型抜きプレート４０４に連結したアクチュエーターピン４０２を有する。
【００１５】
図６〜６Ｅは、本発明の開示の別の態様及び実施形態による金型コア２２０（図５Ａ）を示している。特に図５Ａに関連した要素と同一又は類似の上述の図６Ａ〜図６Ｅの要素は、相応に同一の参照番号で示している。金型コア２２０は、本発明の開示の一部の好ましい実施形態によれば、密閉シェル基部壁の内部又は密封ライナの内面のような問題の成形構成要素を形成するために起伏が付いた端壁２２４を有する形成ピン２２２（図６及び図６Ｅ）を含む。端壁２２４と反対側のコア形成ピン２２２の端部２２５は、好ましくは、形成ピンスリーブ６０（図６及び図６Ｂ）と同心である中空内部２２６を形成する。端部２２５の外面は、形成ピンの本体２２７から半径方向外側に延び、スリーブ２２８（図６及び図６Ｄ）は、本体２２７を取り囲むコアピン端部２２５から軸線方向に延びている。従って、スリーブ２２８と形成ピン２２２の本体２２７との間に第１の環状通路２３０、及びスリーブ２２８の半径方向外面とスリーブ６０の内面との間に第２の環状通路２３２が存在する。スリーブ２２８の端部は、好ましくは、ピン端壁２２４の内面から離間し、リング２３４（図６及び図６Ｃ）は、スリーブ２２８の端部の周りに固定されている。リング２３４は、好ましくは、スリーブ６０の端部の範囲内の環状ポケットに配置される。スリーブ２２８は、電子ビーム溶接のようないずれかの適切な手段によって端部２２５及びリング２３４に接続させることができる。スリーブ６０の端部は、内側肩部２４４を有し、それに当たって形成ピン端壁２２４が着座しており、スリーブ及び形成ピン端壁は、好ましくは電子ビーム溶接により、２４６（図６Ａ）で接合される。肩部２４４は、溶接中の溶け落ちを防止する。
【００１６】
図５Ａ〜５Ｂの金型スタックの実施形態は、図５Ａ〜５Ｂの電子ビーム溶接の必要がないように、スリーブ２２８が図５Ａのスリーブ６０に４４２において装着されることを除いて、図６〜６Ｅの実施形態に類似している。
複数の半径方向に延びるフィン又はリブ２３６（図６及び図６Ｅ）は、好ましくは、ピン端壁２２４の内面に形成される。これらのリブ２３６は、ピン本体２２７の外面から端壁２２４の外周に隣接するがそれから離間する位置に延びている。リング２３４の下面（図６及び図６Ｃの向きにおいて「より下の」）は、好ましくは、リブ２３６の上面に当接し、従って、リブ間の通路は、リング２３４とピン端壁２２４の間に冷却液通路を形成する。スリーブ６０の内面上の角度的に離間した軸線方向に延びるリブ２３８（図６及び図６Ｂ）の周方向のアレイは、好ましくは、アセンブリでリング２３４に当接し、従って、リブ間の通路は、リング２３４とスリーブ６０の間に軸線方向冷却液通路を形成する。リング２３４の上面（図６及び図６Ｃの向きに）上の角度的に離間した半径方向に延びるリブ又はフィン２４０の周方向のアレイは、好ましくは、リング２３４と肩部２４２の間に半径方向冷却液通路を形成するために、スリーブ６０上にある反対側の内側肩部２４２に当接する。従って、冷却液は、好ましくは、チューブ６４内から形成ピン２２２の内部２２６まで、形成ピン内の半径方向に延びる通路２４８を通して環状通路２３０内へ、環状通路２３０に沿って軸線方向に、端壁２２４とリング２３４の間にリブ２３６によって形成された半径方向に延びる通路を通って、リング２３４とスリーブ６０の間にリブ２３８によって形成された通路を通って軸線方向に、リング２３４と肩部２４２の間にリブ２４０によって形成された通路を通って半径方向内側に、及びそこから環状通路２３２を通って軸線方向に冷却液戻り部へ循環される。（冷却液の流れ方向は、好ましくはないが、逆にすることができる。）冷却液の流れに対する断面積は、好ましくは、この面積における熱伝達を最大にするために、リング２３４とスリーブ６０の間にリブ２３８によって形成された軸線方向通路で最小である。
【００１７】
本発明の開示の別の態様によれば、形成ピン２２２は、内部２２６から端壁２２４の端面２５２に延びる同心軸通路２５０（図６及び図６Ｅ）を有することができる。ポペット弁２５４（図６）は、通路２５０を通して延びている軸線方向に延びる円筒形の本体２５６、及び端面２５２に隣接した拡大円錐形ヘッド２５８を有する。コイルバネ２６０は、好ましくは、弁本体２５６上の保持リング２６２と内部２２６のピン本体２２７上にある反対側の軸線方向接面２６４との間に圧縮されて捕捉されている。従って、バネ２６０は、通常図６に示されている閉鎖位置において弁２５４を挟持する。好ましくは、冷却液チューブ６４内に同軸的に配置された空気チューブ６６は、開口部２４８と弁２５４の間のコアピン２２２の中空内部２２６に配置されたカラー２６６に連結されている。弾性密封リング２６８は、好ましくは、ピン内部２２６の反対側の内面に密封係合したカラー２６６上の通路２７０内に配置される。密封リング２６８を伴うカラー２６６は、形成ピン２２２の中空内部と協働して、空気チューブ６６に接続した密封空気空洞２７２を形成する。チューブ６６（又は、いずれかの他の適切な通路）が加圧空気を供給される時（例えば、図５Ｂのスプール弁４００により）、ポペット弁２５４は、バネ２６０の力に対して外側に移動する。ポペット弁のこの全体的な移動は、それ自身、コアピン２２０の端部からの成形物品の型抜きを助けることに加え、成形物品の型抜きを更に助けるために端壁２２４を通して加圧空気を給送する。この接続において、ポペット本体２５６、２５８は、空気圧によってではなく、ロッドのようなものにより機械的に作動させることができることが認識されるであろう。
【００１８】
図７Ａ及び図７Ｂは、本発明の開示の更に別の態様による金型空洞２８０を示している。金型空洞２８０は、好ましくは、クロスバー５０（又は、他の適切な金型支持構造）上のポケット２８２の中に配置される。クロスバー５０内の冷却液給送及び戻り通路１０８、１１０は、ポケット２８２の軸線方向に対向する底面２８４において開いている。金型空洞２８０は、好ましくは、金型空洞座部２８８内に、最も好ましくは、クランプリング３０２によって固定された金型空洞インサート２８６を含む。金型空洞座部２８８は、好ましくは、カップ状であり、ポケット２８２の底面２８４とは反対側の軸線方向に対向する基部２９０と、半径方向内側で対向するポケット２８２の表面とは反対側の半径方向外側で対向する表面を備えた環状リム２９２とを有する。座部２８８の基部２９０は、バー５０内の冷却液通路１０８に対して開いている第１開口部２９１を有する。開口部２９１は、通路２９６及び中央通路２９３を通して、座部２８８の上面とインサート２８６の下面の間のカップ状空間２９５に連通している。このカップ状空間２９５は、座部２８８の外周とポケット２８２の内周との間の環状空間２９７を備えた座部２８８の端部の周りに連通している。この空間２９７は、基部２９０内の開口部２９９を備えた通路２９４を通して、そこからバー５０内の冷却液通路１１０に接続している。座部２８８は、上述のように、ネジ１０３によるクロスバー５０への固定のために１０１で延びている。空洞インサート２８６は、好ましくは、ほぼカップ状であり、座部２８８のリム２９２内の本体２９８と、座部２８８の端部の上に横たわる半径方向外側に延びるリップ又はフランジ３００とを有する。リム３００は、空洞保持リング３０２によってクロスバー５０に固定されている。従って、冷却液は、開口部２９１及び座部基部２９０内の通路２９６を通り、クロスバー５０内の通路１０８から通路２９３を通って空間２９５まで、及び通路２９７及び２９４を通って並びに開口部２９９を通ってバー５０内の通路１１０まで循環することができる。（冷却液流れは、反対方向にすることができると考えられる。）
【００１９】
本発明の開示のこの態様の好ましい特徴によれば、空洞インサート２８６及び座部２８８は、冷却液の循環を可能にするための図７Ａ及び図７Ｂに示す位置と、冷却液の循環を遮るための角度的に離間した位置との間で選択的に空洞２８０を移動させるために、クロスバー５０のポケット２８２の範囲内で、結合して全体的に回転可能である。キー４４０（図７Ａ）は、空洞インサート２８６を座部２８８に連結し、従って、インサート及び座部は共に回転する。この目的のために、印し３１２が、好ましくは、金型空洞２８０が冷却液循環に対して開放しているか又は閉鎖しているかを示すために、インサートリム３００及び保持リング３０２上に設けられる。ポケット３１４などは、好ましくは、適切な手段と協働して冷却液循環のための開放及び閉鎖位置の間で空洞を回転させるようにインサートリム３００に設けられる。従って、座部２８８内の開口部２９１、２９９が、バー５０内の通路１０８、１１０にそれ以上位置合せされないように、リング３０２は緩められ、空洞インサート及び座部が結合して回転する。
【００２０】
すなわち、上述の目的及び目標の全てを十分に満足するプラスチック物品を圧縮成形するための機械及び方法を開示した。本発明の開示は、いくつかの現在好ましい実施形態に関連して示し、いくつかの付加的な修正及び変形を説明した。他の修正及び変形は、当業者には容易に想起されるであろう。本発明の開示は、そのような全ての修正及び変形を特許請求の範囲の精神及びその広範な範囲に該当するものとして含むものとする。
【符号の説明】
【００２１】
２０ 圧縮成形のための機械
２２ ホイール
２４ シャフト
２６ 支持体
【技術分野】
【０００１】
本発明の開示は、密閉シェル又は密閉シェル内の密封ライナのようなプラスチック物品を成形するための機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
密閉シェルを成形し、又は密閉シェル内の密封ライナを成形するための機械は、一般的に、垂直軸線の周りに回転するターレット又はカルーセルを含む。複数の金型が、回転軸線に平行な垂直軸線に沿って整列した雄及び雌金型部分の形態でカルーセルの周囲の回りに設けられる。カムは、成形された部品が雄金型部分から型抜きされて、プラスチック材料の注入物が雌金型部分に注入される開放位置と、雄及び雌金型部分が合わせられてシェル又はライナを圧縮成形する閉鎖位置との間で各対の金型部分の一方又は両方を駆動する。ライナ機械においては、金型部分が開かれた時に、予め作成されたシェルがネスト内に置かれ、金型が閉じられる前にライナ材料の注入物又はペレットがシェル内に置かれる。プラスチック密閉シェルを圧縮成形するためのこの種の機械は、米国特許第５，６７０，１００号、第５，９８９，００７号、第６，０７４，５８３号、及び第６，４７８，５６８号に示されている。密閉シェル内の密封ライナを圧縮成形するためのこの種の機械は、米国特許第５，４５１，３６０号に示されている。
【０００３】
【特許文献１】米国特許第５，６７０，１００号
【特許文献２】米国特許第５，９８９，００７号
【特許文献３】米国特許第６，０７４，５８３号
【特許文献４】米国特許第６，４７８，５６８号
【特許文献５】米国特許第５，４５１，３６０号
【特許文献６】米国特許第５，６０３，９６４号
【発明の概要】
【０００４】
本発明の開示は、互いに別々に又は互いに組み合わせて実施することができるいくつかの態様を伴っている。
圧縮及び注入成形のいずれに対しても実施することができる本発明の開示の１つの態様による金型コアは、中空内部及び端壁を有する形成ピンを含む。通路は、好ましくは、中空チューブの形態であり、形成ピンの中空内部の中に延び、形成ピンの端壁から離間した位置で密封固定された端部を有する。ポペット弁が、形成ピンの端壁上に配置される。ポペット弁は、形成ピンと作動的に連結され、かつポペット弁を開いて金型コアからの成形物品の型抜きを助ける作動中に形成ピンの移動に応答する。好ましい実施形態では、スプール弁が、空気通路を通して加圧空気を給送し、ポペット弁を開く。ポペット弁は、形成ピンの端面の外端と通路の端部に隣接する内端とを有する弁要素を含む。バネが、好ましくは、弁要素を閉鎖位置に付勢する。バネは、好ましくは、弁要素と形成ピンの間に圧縮して捕捉されたコイルバネを含む。
【０００５】
本発明の開示の別の態様による金型空洞は、プラスチック物品の圧縮又は注入成形のいずれに対しても、ポケット内に開いている冷却液給送及び戻り通路を有する成形機械上のポケットに固定されるようになっている。金型空洞は、ポケットに受け取られるようになった金型空洞座部、及び座部内に固定された金型空洞インサートを含む。座部及びインサートは、座部とインサートの間の第１の冷却液通路を形成する対向面を有し、座部は、冷却液を機械から金型空洞を通し、かつ機械に戻すように循環させるために機械内の給送及び戻り通路への接続のための第２の冷却液通路を有する。空洞座部内の第２の冷却液通路は、好ましくは、座部及びインサートの両方を含む金型空洞が、冷却液流れに対して第１及び第２の通路を選択的に開放及び閉鎖するためにポケット内で回転するようになっているようなものである。空洞は、好ましくは、第１及び第２の通路が冷却液循環に対して開放又は閉鎖しているか否かを示すために、空洞支持体上の印しに位置合せした印しを含む。
【０００６】
圧縮成形及び注入成形のいずれに対しても実施することができる本発明の開示の更に別の態様によれば、金型コア及び／又は金型空洞のような金型要素は、少なくとも２つの構成要素を有し、その少なくとも１つは、別の構成要素とのアセンブリにより、他の構成要素の対向する表面と協働して構成要素間で冷却液を循環させるための通路を形成する少なくとも１つの表面チャンネルを有する。これらの構成要素は、好ましくは、加熱を合わせ面に局所化し、組み立てられた構成要素を急速に冷却してそれらの硬度を保持することを可能にする電子ビーム溶接により互いに固定される。電子ビーム溶接はまた、合わせ構成要素の歪みの可能性を低減し、接合される区域の正確な制御を可能にする。電子ビーム溶接は、別の接合材料の使用を必要とせず、むしろ構成要素を互いに熱溶解する。
本発明の開示内容は、その付加的な目的、特徴、利点、及び態様と共に、以下の説明、特許請求の範囲、及び添付の図面から最も良く理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の開示の現在好ましい一実施形態による圧縮成形機械の正面図である。
【図２】図１に示す圧縮成形機械の側面図である。
【図３Ａ】図２の線３−３で実質的に切り取った断面図の一部を形成する図である。
【図３Ｂ】図２の線３−３で実質的に切り取った断面図の一部を形成する図である。
【図３Ｃ】図２の線３−３で実質的に切り取った断面図の一部を形成する図である。
【図３Ｄ】図２の線３−３で実質的に切り取った断面図の一部を形成する図である。
【図４】金型セグメント対の１つを示す図３Ｂ〜図３Ｃの一部分の拡大図である。
【図５Ａ】図３Ａ〜図３Ｄに対する修正の断面図の一部を形成する図である。
【図５Ｂ】図３Ａ〜図３Ｄに対する修正の断面図の一部を形成する図である。
【図６】図５Ａ〜図５Ｂの実施形態における金型コアに対する修正の拡大スケールでの部分断面図である。
【図６Ａ】区域６Ａ内の図６の部分の拡大図である。
【図６Ｂ】図６の金型コア内の構成要素の断面図である。
【図６Ｃ】図６の金型コア内の構成要素の断面図である。
【図６Ｄ】図６の金型コア内の構成要素の断面図である。
【図６Ｅ】図６の金型コア内の構成要素の断面図である。
【図７Ａ】図５Ａ〜図５Ｂの実施形態における金型空洞を示す部分断面図である。
【図７Ｂ】図７Ａにおける空洞及び下に重なる支持体の部分断面斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１〜２は、プラスチック密閉シェルを圧縮成形するための機械２０を示している。機械２０は、離間した支持体２６の間のシャフト２４上に装着されたホイール２２を含む。シャフト２４は、水平軸線の周りでシャフト２４及びホイール２２を回転させるために、プーリ３０及びベルト３２によってモータに連結されている。ホイール２２は、ハブ３７（シャフト２４の一部とすることができる）、及びハブ３７から半径方向に延びている支持体３９を含む。支持体３９は、ディスクなどを含むことができ、又は角度的に離間した半径方向に延びる複数の支持スポーク３８の形態をとることができる。各支持スポーク３８は、その外端で中空である。ロッド４０は、各スポーク３８の中空外端内でスリーブベアリング４２（図３Ｂ〜３Ｃ）によって摺動自在に支持されている。クロスバー５０が、各ロッド４０の端部に連結され、従って、ロッド４０及びバー５０の組合せは、図１の接線方向から見た時にほぼＴ字形である。１対の半径方向に離間した外部支持体４４及び４６（図３Ｂ〜３Ｃ）が、各スポーク３８上に設けられている。角度的に離間した複数の金型５２が、ホイール２２の周囲の回りに、好ましくは、ホイールの両側に配置される。各金型５２は、関連のスポーク３８上の支持体４４及び４６とロッド４０上のクロスバー５０の端部との間に配置される。金型５２の全ては、好ましくは同一である。
【０００９】
各金型５２は、半径方向内側の第１の金型部分又はセグメント５４、及び関連の第１の金型セグメント５４と半径方向外側に整列した第２の金型部分又はセグメント５６を含む（図３Ｂ〜３Ｃ、及び図４）。図示の実施形態では、半径方向内側の第１の金型セグメント５４は、雄の金型セグメントであり、半径方向外側の第２の金型セグメント５６は、雌の金型セグメントであるが、これらの金型セグメントは、本発明の開示の最も広い原則に従って逆にすることも可能であると考えられる。第１の又は雄の金型セグメント５４は、周囲のスリーブ６０内に摺動自在に装着された金型コア５８を含む（図４）。金型コア５８は、図１〜図３Ｄの実施形態（及び図５Ａ〜図５Ｂの実施形態）において、密閉シェルの内面を圧縮成形するための起伏が付いた端部又は先端６２を有する。第１の又は外側チューブ６４は、金型コア５８の中空内部を通って同軸に延び、チューブ６４の外面とコア５８の内面の間に第１の環状通路を形成する。第２のチューブ又は他の通路６６は、好ましくはチューブ６４及びコア５８と同軸にチューブ６４の内部を通って延び、チューブ６６の外面とチューブ６４の内面の間に第２の環状通路を形成する。チューブ６４及び６６の間の第２の環状通路は、マニホルドブロック６８において冷却液入口接続金具７０に連結されている。同様に、チューブ６４とコア５８の間の第１の環状通路は、マニホルドブロック６８において冷却液出口接続金具７２に連結されている。（「入口」と「出口」の機能は、逆にすることも可能である。）従って、冷却液は、接続金具７０からチューブ６４及び６６の間の第２の通路を通してコア５８の先端６２に、及びそこからチューブ６４とコア５８の間の第１の通路を通して出口接続金具７２まで給送することができる。マニホルドブロック６８上の入口７４は、チューブ６６の内部に連結され、例えば、コア先端６２からの密閉シェルの型抜きを助けるために圧縮空気の供給源に接続することができる。マニホルドブロック６８は、好ましくは、金型コア５８の半径方向内端、すなわち、コア先端６２からは反対端上に装着される。
【００１０】
型抜きスリーブ７６（図３Ｂ及び図４）は、スリーブ６０を包囲し、支持体４６内でベアリング７８によって摺動自在に支持されている。キャップ８０は、支持体４６に固定され、コイルバネ８２は、キャップ８０と型抜きスリーブ７６の内端に当接する支持体４６内に摺動自在に配置されたワッシャ８４との間に圧縮されて捕捉されている。従って、バネ８２は、各金型５２の第２又は雌金型セグメント５６の方向へ型抜きスリーブ７６を付勢している。金型が開放された時、ワッシャ８４は、コア５８の上の型抜きスリーブ７６の外側への移動を制限するために支持体４６内の表面８５に当接する。第２のコイルバネ８６（図３Ｃ及び図４）は、マニホルドブロック６８と、スリーブ６０の端部に連結された当接部８８との間に圧縮されて捕捉されている。従って、コア５８は、バネ８６によってスリーブ６０に対して内側に付勢される。各支持体４４（図３Ｃ）は、関連の第１の金型セグメント５４の方向に、かつそれに整列して半径方向外側に開く内部ポケット９０を有する。コイルバネ９２は、各ポケット９０内に圧縮されて捕捉され、スリーブ６０上の当接部８８に連結された延長部９４に係合する。従って、密閉シェル又はライナを形成する圧力がコア５６を押し付けると、コア５６は、スリーブ６０を押し、それは、溶解物に対する圧力の形成を維持するためにバネ９２を押す。（コイルバネ９２は、流体バネによって代用することができる。）ポケット９０内で、バネ９２は、各バネ９２によって加えられる力を個々に調節するための調節ネジ９８に連結したプレート９６に係合する。
【００１１】
第２又は雌金型セグメント５６（図３Ｂ及び図４）は、好ましくは、延長部１０１を有する空洞形成インサート１００を含み、この延長部は、支持ブロック１０２上にインサートを装着するためにネジ１０３を取外し可能に受け取る。ブロック１０２は、ネジ１０５によってクロスバー５０上に取外し可能に装着される（図３Ｂ）。ブロック１０２は、図示の実施形態では、クロスバー５０内の横通路１０８及び１１０、並びにそこからロッド４０内の縦方向の放射状通路１１２及び１１４に連通する冷却液通路１０６を有する。図３Ｄに最も良く見られるように、ロッド４０内の通路１１２及び１１４は、金型空洞インサート１００を冷却するために、ロッド４０、クロスバー５０、並びにブロック１０２を通る冷却液の循環のための接続金具１１６及び１１８に接続されている。接続金具１１６及び１１８は、スポーク３８に関してロッド４０の半径方向の移動を可能にするために、スポーク３８内のスロット１２０を通って延びていることに図３Ｄで注意されたい。
【００１２】
カム従動子ローラ１２２（図１、図２、図３Ａ）は、クロスバー５０から半径方向外側に延びる脚部１２４上に回転可能に装着されている。（「半径方向に」、「横に」、「外向きに」、「内向きに」、及び「接線方向に」のような方向を示す用語は、説明の手段として使用されるが、ホイールの水平回転軸線に関するものに限定されない。）脚部１２４は、カム従動子ローラ１２２がロッド４０の軸線と整列するように、クロスバー５０が装着されたロッド４０の軸線からオフセットしている。従って、図示の例示的な実施形態では、各クロスバー５０上の各カム従動子ローラ１２２は、ホイール２２の両側に位置する２つの金型５２に付随している。カム１２６は、図２に最も良く見られるように、好ましくは、ホイール２２がその水平軸線の周りに回転する時、カム従動子ローラ１２２を順番に係合させるためにホイール２２の周囲の下部の円弧に沿って配置される。図２の向きにおいて、ホイール２２の反時計回りの回転中に、金型５２の各対の従動子ローラ１２２は、順番にカム１２６によって係合され、かつ捕捉されて第２の金型セグメント５６を第１の金型セグメント５４から外側かつ下向き方向に引き離す。各金型が次に完全に開放された時、成形された部品又は物品は、適切な部品除去機構１２８によって金型空洞から除去される（図１）。次に、適切な注入物配置装置１３０によって各金型空洞内に新たな金型注入物が配置される。ホイール２２が回転を続けると、第２の金型セグメント５６は、再び図２の向きにおいて、カム１２６の反時計回りの端部により、第１の金型セグメント５４に関してそれらの閉鎖位置まで上向きかつ内側方向に順番に移動される。成形物品除去装置１２８及び金型注入物配置装置１３０は、あらゆる適切な種類のものとすることができる。例えば、金型注入物配置装置１３０は、米国特許第５，６０３，９６４号に例示された種類の円盤型装置とすることができる。第２の金型セグメントを半径方向内側又は外側に移動させるために、カム１２６の代わりに、油圧式、空気式、又は電気式アクチュエータを各スポーク３８上で使用することができるであろう。図１及び図３Ｄを参照すると、各スポーク３８は、カム１２６がホイール２２の周囲回り全体に延びる必要がないように、好ましくは、完全閉鎖位置において金型部分を互いに係止するためのラッチ１３２を担持する。
【００１３】
第２又は雌の金型セグメントが、図３Ａ及び図４に示す実施形態では下向き方向に第１又は雄の金型セグメントから引き離されると、第２又は雌の金型セグメントのこの運動は、この実施形態では、第１又は雄の金型セグメントから成形された部品を型抜きする。特に図３Ａ〜図３Ｂを参照すると、カラー１５０が、各型抜きスリーブ７６の半径方向外端に隣接して凹部１５２に着座している。１対のロッド１５４が、クロスバー５０内の関連の摺動通路を通って各カラー１５０から延び、クロスバーの半径方向外側に配置された関連の当接カラー１５６を担持する。第２の金型セグメント５６及びクロスバー５０が、カム１２６によって第１の金型セグメント５４から引き離されると、クロスバー５０は、当接カラー５６に近づく。クロスバー５０が、カラー１５６に当接するほど第１の金型セグメント５４から十分遠くに引き離された時に、更に別のクロスバー５０の運動は、成形された密閉シェルを押すか又はそれをコア先端６２から剥ぎ取るために、第２の金型セグメントの方向にスリーブ６０及びコア５８に沿って型抜きスリーブ７６を引く。特に図３Ａにおいて、コア先端から部品を型抜きするために型抜きスリーブ７６を移動する前に、第２の金型セグメント５６がコア先端６２から離れていることを保証するためにクロスバー５０と当接カラー１５６の間に好ましくはロストモーションが存在することに注意されたい。各バネ８２（図３Ｂ及び図４）は、成形された密閉シェルの型抜きを助けるために、関連の型抜きスリーブ７６を第２の金型セグメント５６の方向に付勢する。これに関連して、第２の金型セグメント５６がカム１２６によって閉じられると、空洞インサート１００の開放縁部は、好ましくは、型抜きスリーブ７６の反対端に係合し、コイルバネ８２の力に対抗して型抜きスリーブを押す。当接カラー１５６は、好ましくは、クロスバー５０と型抜きスリーブ７６の間のロストモーションの量を望ましいレベルに調節するために、ロッド１５４上で調節可能かつ摺動可能に位置決め可能である。クロスバー５０、ロッド１５４、及び型抜きスリーブ７６は、スポーク３８内のロッド４０の回転を防止する。カム１２６は、単一の中実カム構造を含むことができるが、好ましくは、図２に示すように過圧放出を含む。
【００１４】
図５Ａ〜図５Ｂは、図３Ａ〜図３Ｂ及び図４の雄及び雌金型器具スタックの修正を示している。第１又は雄の金型セグメント５４は、図６〜６Ｅに関連して以下に詳細に説明される金型コア２２０を含む。金型コア２２０は、スリーブ６０によって取り囲まれ、それは、次に、型抜きスリーブ７６によって取り囲まれる。型抜きスリーブ７６は、型抜きスリーブ本体３６９及びベアリング７８によって支持体４６内に装着されている。カムローラ３７０は、ネジ３７４によって型抜きスリーブ本体３６９に固定されたシャフト３７２上に回転可能に装着されている。型抜き停止部３７６は、シャフト３７２を包囲し、かつ支持体４６上のスロット３７８において摺動自在である。ホイール２２の回転中に（図１〜図２）、金型セグメントが開放された時、カムローラ３７０は、型抜きスリーブを半径方向外側に（図５Ａ〜図５Ｂにおいて下向き方向に）移動して、成形された密閉シェルを金型コア２２０から型抜きするためにホイールに隣接してカム３８０に係合する。従って、この実施形態では、型抜きスリーブは、上述の実施形態におけるような第２又は雌金型セグメント５６の運動によるのではなく、別のカム３８０によって作動される。金型空洞２８０を含む雌金型セグメント５６は、図７Ａ及び図７Ｂに関連して説明されている。スプール弁４００（図５Ｂ）は、マニホルド６８によって担持され、かつ型抜きスリーブ７６が密閉シェルの型抜きを助けるように作動される時にチューブ６６を通して加圧空気を給送するためにバネ保持器４０６を通して型抜きプレート４０４に連結したアクチュエーターピン４０２を有する。
【００１５】
図６〜６Ｅは、本発明の開示の別の態様及び実施形態による金型コア２２０（図５Ａ）を示している。特に図５Ａに関連した要素と同一又は類似の上述の図６Ａ〜図６Ｅの要素は、相応に同一の参照番号で示している。金型コア２２０は、本発明の開示の一部の好ましい実施形態によれば、密閉シェル基部壁の内部又は密封ライナの内面のような問題の成形構成要素を形成するために起伏が付いた端壁２２４を有する形成ピン２２２（図６及び図６Ｅ）を含む。端壁２２４と反対側のコア形成ピン２２２の端部２２５は、好ましくは、形成ピンスリーブ６０（図６及び図６Ｂ）と同心である中空内部２２６を形成する。端部２２５の外面は、形成ピンの本体２２７から半径方向外側に延び、スリーブ２２８（図６及び図６Ｄ）は、本体２２７を取り囲むコアピン端部２２５から軸線方向に延びている。従って、スリーブ２２８と形成ピン２２２の本体２２７との間に第１の環状通路２３０、及びスリーブ２２８の半径方向外面とスリーブ６０の内面との間に第２の環状通路２３２が存在する。スリーブ２２８の端部は、好ましくは、ピン端壁２２４の内面から離間し、リング２３４（図６及び図６Ｃ）は、スリーブ２２８の端部の周りに固定されている。リング２３４は、好ましくは、スリーブ６０の端部の範囲内の環状ポケットに配置される。スリーブ２２８は、電子ビーム溶接のようないずれかの適切な手段によって端部２２５及びリング２３４に接続させることができる。スリーブ６０の端部は、内側肩部２４４を有し、それに当たって形成ピン端壁２２４が着座しており、スリーブ及び形成ピン端壁は、好ましくは電子ビーム溶接により、２４６（図６Ａ）で接合される。肩部２４４は、溶接中の溶け落ちを防止する。
【００１６】
図５Ａ〜５Ｂの金型スタックの実施形態は、図５Ａ〜５Ｂの電子ビーム溶接の必要がないように、スリーブ２２８が図５Ａのスリーブ６０に４４２において装着されることを除いて、図６〜６Ｅの実施形態に類似している。
複数の半径方向に延びるフィン又はリブ２３６（図６及び図６Ｅ）は、好ましくは、ピン端壁２２４の内面に形成される。これらのリブ２３６は、ピン本体２２７の外面から端壁２２４の外周に隣接するがそれから離間する位置に延びている。リング２３４の下面（図６及び図６Ｃの向きにおいて「より下の」）は、好ましくは、リブ２３６の上面に当接し、従って、リブ間の通路は、リング２３４とピン端壁２２４の間に冷却液通路を形成する。スリーブ６０の内面上の角度的に離間した軸線方向に延びるリブ２３８（図６及び図６Ｂ）の周方向のアレイは、好ましくは、アセンブリでリング２３４に当接し、従って、リブ間の通路は、リング２３４とスリーブ６０の間に軸線方向冷却液通路を形成する。リング２３４の上面（図６及び図６Ｃの向きに）上の角度的に離間した半径方向に延びるリブ又はフィン２４０の周方向のアレイは、好ましくは、リング２３４と肩部２４２の間に半径方向冷却液通路を形成するために、スリーブ６０上にある反対側の内側肩部２４２に当接する。従って、冷却液は、好ましくは、チューブ６４内から形成ピン２２２の内部２２６まで、形成ピン内の半径方向に延びる通路２４８を通して環状通路２３０内へ、環状通路２３０に沿って軸線方向に、端壁２２４とリング２３４の間にリブ２３６によって形成された半径方向に延びる通路を通って、リング２３４とスリーブ６０の間にリブ２３８によって形成された通路を通って軸線方向に、リング２３４と肩部２４２の間にリブ２４０によって形成された通路を通って半径方向内側に、及びそこから環状通路２３２を通って軸線方向に冷却液戻り部へ循環される。（冷却液の流れ方向は、好ましくはないが、逆にすることができる。）冷却液の流れに対する断面積は、好ましくは、この面積における熱伝達を最大にするために、リング２３４とスリーブ６０の間にリブ２３８によって形成された軸線方向通路で最小である。
【００１７】
本発明の開示の別の態様によれば、形成ピン２２２は、内部２２６から端壁２２４の端面２５２に延びる同心軸通路２５０（図６及び図６Ｅ）を有することができる。ポペット弁２５４（図６）は、通路２５０を通して延びている軸線方向に延びる円筒形の本体２５６、及び端面２５２に隣接した拡大円錐形ヘッド２５８を有する。コイルバネ２６０は、好ましくは、弁本体２５６上の保持リング２６２と内部２２６のピン本体２２７上にある反対側の軸線方向接面２６４との間に圧縮されて捕捉されている。従って、バネ２６０は、通常図６に示されている閉鎖位置において弁２５４を挟持する。好ましくは、冷却液チューブ６４内に同軸的に配置された空気チューブ６６は、開口部２４８と弁２５４の間のコアピン２２２の中空内部２２６に配置されたカラー２６６に連結されている。弾性密封リング２６８は、好ましくは、ピン内部２２６の反対側の内面に密封係合したカラー２６６上の通路２７０内に配置される。密封リング２６８を伴うカラー２６６は、形成ピン２２２の中空内部と協働して、空気チューブ６６に接続した密封空気空洞２７２を形成する。チューブ６６（又は、いずれかの他の適切な通路）が加圧空気を供給される時（例えば、図５Ｂのスプール弁４００により）、ポペット弁２５４は、バネ２６０の力に対して外側に移動する。ポペット弁のこの全体的な移動は、それ自身、コアピン２２０の端部からの成形物品の型抜きを助けることに加え、成形物品の型抜きを更に助けるために端壁２２４を通して加圧空気を給送する。この接続において、ポペット本体２５６、２５８は、空気圧によってではなく、ロッドのようなものにより機械的に作動させることができることが認識されるであろう。
【００１８】
図７Ａ及び図７Ｂは、本発明の開示の更に別の態様による金型空洞２８０を示している。金型空洞２８０は、好ましくは、クロスバー５０（又は、他の適切な金型支持構造）上のポケット２８２の中に配置される。クロスバー５０内の冷却液給送及び戻り通路１０８、１１０は、ポケット２８２の軸線方向に対向する底面２８４において開いている。金型空洞２８０は、好ましくは、金型空洞座部２８８内に、最も好ましくは、クランプリング３０２によって固定された金型空洞インサート２８６を含む。金型空洞座部２８８は、好ましくは、カップ状であり、ポケット２８２の底面２８４とは反対側の軸線方向に対向する基部２９０と、半径方向内側で対向するポケット２８２の表面とは反対側の半径方向外側で対向する表面を備えた環状リム２９２とを有する。座部２８８の基部２９０は、バー５０内の冷却液通路１０８に対して開いている第１開口部２９１を有する。開口部２９１は、通路２９６及び中央通路２９３を通して、座部２８８の上面とインサート２８６の下面の間のカップ状空間２９５に連通している。このカップ状空間２９５は、座部２８８の外周とポケット２８２の内周との間の環状空間２９７を備えた座部２８８の端部の周りに連通している。この空間２９７は、基部２９０内の開口部２９９を備えた通路２９４を通して、そこからバー５０内の冷却液通路１１０に接続している。座部２８８は、上述のように、ネジ１０３によるクロスバー５０への固定のために１０１で延びている。空洞インサート２８６は、好ましくは、ほぼカップ状であり、座部２８８のリム２９２内の本体２９８と、座部２８８の端部の上に横たわる半径方向外側に延びるリップ又はフランジ３００とを有する。リム３００は、空洞保持リング３０２によってクロスバー５０に固定されている。従って、冷却液は、開口部２９１及び座部基部２９０内の通路２９６を通り、クロスバー５０内の通路１０８から通路２９３を通って空間２９５まで、及び通路２９７及び２９４を通って並びに開口部２９９を通ってバー５０内の通路１１０まで循環することができる。（冷却液流れは、反対方向にすることができると考えられる。）
【００１９】
本発明の開示のこの態様の好ましい特徴によれば、空洞インサート２８６及び座部２８８は、冷却液の循環を可能にするための図７Ａ及び図７Ｂに示す位置と、冷却液の循環を遮るための角度的に離間した位置との間で選択的に空洞２８０を移動させるために、クロスバー５０のポケット２８２の範囲内で、結合して全体的に回転可能である。キー４４０（図７Ａ）は、空洞インサート２８６を座部２８８に連結し、従って、インサート及び座部は共に回転する。この目的のために、印し３１２が、好ましくは、金型空洞２８０が冷却液循環に対して開放しているか又は閉鎖しているかを示すために、インサートリム３００及び保持リング３０２上に設けられる。ポケット３１４などは、好ましくは、適切な手段と協働して冷却液循環のための開放及び閉鎖位置の間で空洞を回転させるようにインサートリム３００に設けられる。従って、座部２８８内の開口部２９１、２９９が、バー５０内の通路１０８、１１０にそれ以上位置合せされないように、リング３０２は緩められ、空洞インサート及び座部が結合して回転する。
【００２０】
すなわち、上述の目的及び目標の全てを十分に満足するプラスチック物品を圧縮成形するための機械及び方法を開示した。本発明の開示は、いくつかの現在好ましい実施形態に関連して示し、いくつかの付加的な修正及び変形を説明した。他の修正及び変形は、当業者には容易に想起されるであろう。本発明の開示は、そのような全ての修正及び変形を特許請求の範囲の精神及びその広範な範囲に該当するものとして含むものとする。
【符号の説明】
【００２１】
２０ 圧縮成形のための機械
２２ ホイール
２４ シャフト
２６ 支持体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線の周りを回転するように装着されたホイール（２２）、及び該ホイール周りに配置された複数の角度的に離間した金型（５２）、
を含み、
前記金型の各々は、第１の金型セグメント（５４）及び第２の金型セグメント（５６）を含み、
前記第２の金型セグメントの各々は、前記第１の金型セグメントとの閉鎖位置と、成形された物品を前記金型から除去し、かつ該金型に金型注入物を入れるための関連の第１の金型セグメントから離間した開放位置との間で該関連の第１の金型セグメントに対して移動可能であり、
前記金型セグメント（５４）の一方は、コア（５８）と該コアを取り囲むスリーブ（６０）とを有する雄金型セグメントであり、該コアは、中空であり、中央通路と該通路内の第１のチューブ（６４）とを有して、該チューブを通してかつ該チューブと該コアの間に冷却液を循環させる、
ことを特徴とする圧縮成形機械。
【請求項２】
前記第１のチューブ（６４）内に配置され、かつ前記第２の金型セグメントに対向する前記コアの端部を通って開き、該コア端部を通して空気を給送して成形物品を該コアから型抜きするための第２のチューブ（６６）を含むことを特徴とする請求項１に記載の機械。
【請求項３】
前記コア（５８）は、中空内部及び端壁を備えた形成ピン（２２２）を有し、前記第２のチューブは、前記中空内部の中に延びており、かつ該中空内部内に密封配置された端部と、該端壁上に配置されたポペット弁（２５４）とを有し、該ポペット弁は、該中空内部内の空気圧に応答して開き、該端壁を通る空気の流れを可能にして該コアピンからの成形物品の型抜きを助けることを特徴とする請求項２に記載の機械。
【請求項４】
前記ポペット弁（２５４）は、前記端壁での外端と前記チューブに隣接した内端とを有する弁本体（２５６）と、該弁本体を閉鎖位置に付勢する前記中空内部内のバネ（２６０）とを含むことを特徴とする請求項３に記載の機械。
【請求項５】
前記バネ（２６０）は、前記弁本体と前記形成ピンの間に圧縮して捕捉されたコイルバネを含むことを特徴とする請求項４に記載の機械。
【請求項６】
前記第２のチューブ（６６）は、前記中空内部内に配置された端部カラー（２６６）と、該端部カラーと前記形成ピン（２２２）の間に配置されたシール（２８６）とを有することを特徴とする請求項４に記載の機械。
【請求項７】
プラスチック物品を圧縮成形するための機械であって、
軸線周りの回転のために装着されたホイール（２２）と、
各々が第１の金型セグメント（５４）及び第２の金型セグメント（５６）を含む複数の角度的に離間した金型（５２）と、
を含み、
前記第２の金型セグメントの各々は、前記第１の金型セグメントとの閉鎖位置と、成形された物品を前記金型から除去し、かつ該金型に金型注入物を入れるための関連の第１の金型セグメントから離間した開放位置との間で該関連の第１の金型セグメントに対して移動可能であり、
前記金型セグメント（５６）の一方は、金型空洞座部（２８８）と該座部内の金型空洞インサート（２８６）とを含む金型空洞（２８０）であり、
前記座部及び前記インサートは、該座部及び該インサートの間に第１の冷却液通路を形成する対向する表面を有し、
前記座部は、冷却液を前記ホイールから前記空洞を通して該ホイールに戻すように循環させるために該ホイール内の前記冷却液通路へ接続するための第２の冷却液通路（２９３、２９４、２９６）を有する、
ことを特徴とする機械。
【請求項８】
前記座部内の前記第２の冷却液通路は、該座部（２８８）及び該インサート（２８６）を含む前記金型空洞（２８０）が選択的に回転され、冷却液の循環に対して前記第１及び第２の通路を開放及び閉鎖するようになっているようなものであることを特徴とする請求項７に記載の機械。
【請求項９】
前記第１及び第２の通路が冷却液循環に対して開放又は閉鎖しているかを示すために前記ホイール上の印しに位置合せするための前記空洞上の印し（３１２）を含むことを特徴とする請求項８に記載の機械。
【請求項１０】
中空内部と端壁（２２４）とを有する形成ピン（２２２）と、
前記中空内部の中に延びる空気通路と、
前記空気通路及び前記中空内部内の空気圧に応答して開き、前記端壁を通る空気の流れを可能にしてコアピンからの成形物品の型抜きを助ける、該端壁上に配置されたポペット弁（２５４）と、
を含むことを特徴とする、成形機械のためのコア（２２０）。
【請求項１１】
前記ポペット弁（２５４）は、前記端壁での外端と前記空気通路に隣接する内端とを有する弁本体（２５６）と、該弁本体を閉鎖位置に付勢する前記中空内部内のバネ（２６０）とを含むことを特徴とする請求項１０に記載のコア。
【請求項１２】
前記バネ（２６０）は、前記弁本体と前記形成ピンの間に圧縮して捕捉されたコイルバネを含むことを特徴とする請求項１１に記載のコア。
【請求項１３】
前記空気通路は、チューブ（１６６）と、前記中空内部内に配置された（２８６）を有する端部カラー（２６６）と、該端部カラーと前記形成ピンの間に配置されたシールとを含むことを特徴とする請求項１１に記載のコア。
【請求項１４】
中空内部と端壁とを有する形成ピン（２２２）と、
前記端壁上に配置されたポペット弁（２５４）と、
前記ポペット弁と作動的に連結され、かつ成形機械の作動中にコアピンの移動に応答して該ポペット弁を開き、該コアピンからの成形物品の型抜きを助ける手段（４００）と、 を含むことを特徴とする、成形機械のためのコア。
【請求項１５】
前記ポペット弁（２５４）は、前記端壁での外端、及び内端を有する弁本体（２５６）と、該弁本体を閉鎖位置に付勢する前記中空内部内のバネ（２６０）とを含むことを特徴とする請求項１４に記載のコア。
【請求項１６】
前記バネ（２６０）は、前記弁本体と前記形成ピンの間に圧縮して捕捉されたコイルバネを含むことを特徴とする請求項１５に記載のコア。
【請求項１７】
中空内部と端壁（２２４）とを有する形成ピン（２２２）と、
前記形成ピンに連結され、かつ前記中空内部の中に開いている第１の冷却液チューブ（６４）と、
前記形成ピンを取り囲み、かつ前記端壁に連結されてスリーブと該形成ピンの間に冷却液通路を形成するピンスリーブ（６０）と、
前記形成ピンを取り囲む第２の冷却液チューブ（２２８）であって、前記中空内部に連結された第１の環状通路（２３０）及び該第２の冷却液チューブと前記ピンスリーブの間の第２の環状通路（２３２）を形成するものと、
前記端壁に隣接する前記第２の冷却液チューブの端部上のリング（２３４）と、
前記リングと前記端壁の間、かつ該リングと前記ピンスリーブの間のリブ（２３６、２３８，２４０）と、
を含み、
そのために前記第１の冷却チューブ、前記中空内部、前記第１の環状通路を通り、前記リングを回り、かつ前記第２の環状通路を通る冷却液の循環が、前記端壁及び該端壁に隣接した前記スリーブの一部分から熱を抽出する、
ことを特徴とする、成形機械のためのコア。
【請求項１８】
前記リングと前記ピンスリーブの間の前記第２の環状通路に冷却液流れに対する最小断面区域が存在することを特徴とする請求項１７に記載のコア。
【請求項１９】
前記端壁と前記リングの間の前記リブ（２３６）は、該端壁（２２４）の内面上に配置され、該リングの横方向に相対する表面と前記ピンスリーブの間の前記リブ（２３８）は、該ピンスリーブの内面上に配置され、該リングの縦方向に相対する表面と該ピンスリーブの間の前記リブ（２４０）は、該リング上に配置されていることを特徴とする請求項１７に記載のコア。
【請求項２０】
前記ピンスリーブ（６０）は、電子ビーム溶接によって前記端壁（２２４）に固定されることを特徴とする請求項１７に記載のコア。
【請求項２１】
前記形成ピンの前記中空内部の中に延びる空気通路と、
前記チューブと前記端壁の間の前記形成ピンの前記中空内部内に配置されたポペット弁（２５４）と、
を含み、
前記ポペット弁は、前記空気通路内の空気圧に応答して開き、前記端壁を通る空気の流れを可能にして前記コアピンからの成形物品の型抜きを助ける、
ことを特徴とする請求項１７に記載のコア。
【請求項２２】
ポケットの中に開いている冷却液給送及び戻り通路（１０８、１１０）を有する成形機械上のポケット（２８２）に受け取られるようになった金型空洞（２８０）であって、
ポケットに受け取られるようになった金型空洞座部（２８８）及び該座部内の金型空洞インサート（２８６）、
を含み、
前記座部及び前記インサートは、該座部と該インサートの間に第１の冷却液通路を形成する対向する表面を有し、
前記座部は、冷却液を成形機械から金型空洞を通して該機械に戻すように循環させるために該機械内の冷却液給送及び戻り通路への接続のための第２の冷却液通路（２９３、２９４、２９６）を有する、
ことを特徴とする金型空洞。
【請求項２３】
前記座部における前記第２の冷却液通路は、該座部（２８８）及び前記インサート（２８６）を含む金型空洞（２８０）が、前記機械ポケット内で選択的に回転されて支持体からの冷却液の循環に対して前記第１及び第２の通路を開閉するようになっているようなものであることを特徴とする請求項２２に記載の金型空洞。
【請求項２４】
前記第１及び第２の通路が冷却液循環に対して開放しているか又は閉鎖しているかを示すために前記支持体上の印しに位置合せするための金型空洞上の印し（３１２）を含むことを特徴とする請求項２３に記載の金型空洞。
【請求項２５】
前記冷却液流れ及び戻り通路（１０８、１１０）がカップ状ポケットの底面に対して開いている前記機械内のカップ状ポケット（２８２）内に受け取られるようになっており、 前記座部（２８８）は、前記機械内の前記開口部に前記第１及び第２の通路を接続するための開口部を備えた下面を有する、
ことを特徴とする請求項２２に記載の金型空洞。
【請求項２６】
少なくとも２つの構成要素を有する金型要素を製造する方法であって、
（ａ）少なくとも２つの構成要素（６０、２２４）を、該少なくとも２つの構成要素のうちの少なくとも１つが少なくとも１つの表面チャンネルを有するような方法で準備する段階と、
（ｂ）前記少なくとも２つの構成要素を、前記１つの構成要素上の前記少なくとも１つの表面チャンネルが、該少なくとも２つの構成要素の別のものの対向する表面と協働して入口及び出口を有する冷却液通路を形成するような方法で互いに組立てる段階と、
（ｃ）前記少なくとも２つの構成要素を互いに電子ビーム溶接して一体化単体金型要素を形成する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２７】
少なくとも２つの構成要素を有する金型要素を製造する方法であって、
（ａ）少なくとも２つの構成要素（６０、２２４）を、該少なくとも２つの構成要素のうちの少なくとも１つが少なくとも１つの表面チャンネルを有するような方法で準備する段階と、
（ｂ）前記少なくとも２つの構成要素を、前記１つの構成要素上の前記少なくとも１つの表面チャンネルが、該少なくとも２つの構成要素の別のものの対向する表面と協働して入口及び出口を有する冷却液通路を形成するような方法で互いに連結する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１】
軸線の周りを回転するように装着されたホイール（２２）、及び該ホイール周りに配置された複数の角度的に離間した金型（５２）、
を含み、
前記金型の各々は、第１の金型セグメント（５４）及び第２の金型セグメント（５６）を含み、
前記第２の金型セグメントの各々は、前記第１の金型セグメントとの閉鎖位置と、成形された物品を前記金型から除去し、かつ該金型に金型注入物を入れるための関連の第１の金型セグメントから離間した開放位置との間で該関連の第１の金型セグメントに対して移動可能であり、
前記金型セグメント（５４）の一方は、コア（５８）と該コアを取り囲むスリーブ（６０）とを有する雄金型セグメントであり、該コアは、中空であり、中央通路と該通路内の第１のチューブ（６４）とを有して、該チューブを通してかつ該チューブと該コアの間に冷却液を循環させる、
ことを特徴とする圧縮成形機械。
【請求項２】
前記第１のチューブ（６４）内に配置され、かつ前記第２の金型セグメントに対向する前記コアの端部を通って開き、該コア端部を通して空気を給送して成形物品を該コアから型抜きするための第２のチューブ（６６）を含むことを特徴とする請求項１に記載の機械。
【請求項３】
前記コア（５８）は、中空内部及び端壁を備えた形成ピン（２２２）を有し、前記第２のチューブは、前記中空内部の中に延びており、かつ該中空内部内に密封配置された端部と、該端壁上に配置されたポペット弁（２５４）とを有し、該ポペット弁は、該中空内部内の空気圧に応答して開き、該端壁を通る空気の流れを可能にして該コアピンからの成形物品の型抜きを助けることを特徴とする請求項２に記載の機械。
【請求項４】
前記ポペット弁（２５４）は、前記端壁での外端と前記チューブに隣接した内端とを有する弁本体（２５６）と、該弁本体を閉鎖位置に付勢する前記中空内部内のバネ（２６０）とを含むことを特徴とする請求項３に記載の機械。
【請求項５】
前記バネ（２６０）は、前記弁本体と前記形成ピンの間に圧縮して捕捉されたコイルバネを含むことを特徴とする請求項４に記載の機械。
【請求項６】
前記第２のチューブ（６６）は、前記中空内部内に配置された端部カラー（２６６）と、該端部カラーと前記形成ピン（２２２）の間に配置されたシール（２８６）とを有することを特徴とする請求項４に記載の機械。
【請求項７】
プラスチック物品を圧縮成形するための機械であって、
軸線周りの回転のために装着されたホイール（２２）と、
各々が第１の金型セグメント（５４）及び第２の金型セグメント（５６）を含む複数の角度的に離間した金型（５２）と、
を含み、
前記第２の金型セグメントの各々は、前記第１の金型セグメントとの閉鎖位置と、成形された物品を前記金型から除去し、かつ該金型に金型注入物を入れるための関連の第１の金型セグメントから離間した開放位置との間で該関連の第１の金型セグメントに対して移動可能であり、
前記金型セグメント（５６）の一方は、金型空洞座部（２８８）と該座部内の金型空洞インサート（２８６）とを含む金型空洞（２８０）であり、
前記座部及び前記インサートは、該座部及び該インサートの間に第１の冷却液通路を形成する対向する表面を有し、
前記座部は、冷却液を前記ホイールから前記空洞を通して該ホイールに戻すように循環させるために該ホイール内の前記冷却液通路へ接続するための第２の冷却液通路（２９３、２９４、２９６）を有する、
ことを特徴とする機械。
【請求項８】
前記座部内の前記第２の冷却液通路は、該座部（２８８）及び該インサート（２８６）を含む前記金型空洞（２８０）が選択的に回転され、冷却液の循環に対して前記第１及び第２の通路を開放及び閉鎖するようになっているようなものであることを特徴とする請求項７に記載の機械。
【請求項９】
前記第１及び第２の通路が冷却液循環に対して開放又は閉鎖しているかを示すために前記ホイール上の印しに位置合せするための前記空洞上の印し（３１２）を含むことを特徴とする請求項８に記載の機械。
【請求項１０】
中空内部と端壁（２２４）とを有する形成ピン（２２２）と、
前記中空内部の中に延びる空気通路と、
前記空気通路及び前記中空内部内の空気圧に応答して開き、前記端壁を通る空気の流れを可能にしてコアピンからの成形物品の型抜きを助ける、該端壁上に配置されたポペット弁（２５４）と、
を含むことを特徴とする、成形機械のためのコア（２２０）。
【請求項１１】
前記ポペット弁（２５４）は、前記端壁での外端と前記空気通路に隣接する内端とを有する弁本体（２５６）と、該弁本体を閉鎖位置に付勢する前記中空内部内のバネ（２６０）とを含むことを特徴とする請求項１０に記載のコア。
【請求項１２】
前記バネ（２６０）は、前記弁本体と前記形成ピンの間に圧縮して捕捉されたコイルバネを含むことを特徴とする請求項１１に記載のコア。
【請求項１３】
前記空気通路は、チューブ（１６６）と、前記中空内部内に配置された（２８６）を有する端部カラー（２６６）と、該端部カラーと前記形成ピンの間に配置されたシールとを含むことを特徴とする請求項１１に記載のコア。
【請求項１４】
中空内部と端壁とを有する形成ピン（２２２）と、
前記端壁上に配置されたポペット弁（２５４）と、
前記ポペット弁と作動的に連結され、かつ成形機械の作動中にコアピンの移動に応答して該ポペット弁を開き、該コアピンからの成形物品の型抜きを助ける手段（４００）と、 を含むことを特徴とする、成形機械のためのコア。
【請求項１５】
前記ポペット弁（２５４）は、前記端壁での外端、及び内端を有する弁本体（２５６）と、該弁本体を閉鎖位置に付勢する前記中空内部内のバネ（２６０）とを含むことを特徴とする請求項１４に記載のコア。
【請求項１６】
前記バネ（２６０）は、前記弁本体と前記形成ピンの間に圧縮して捕捉されたコイルバネを含むことを特徴とする請求項１５に記載のコア。
【請求項１７】
中空内部と端壁（２２４）とを有する形成ピン（２２２）と、
前記形成ピンに連結され、かつ前記中空内部の中に開いている第１の冷却液チューブ（６４）と、
前記形成ピンを取り囲み、かつ前記端壁に連結されてスリーブと該形成ピンの間に冷却液通路を形成するピンスリーブ（６０）と、
前記形成ピンを取り囲む第２の冷却液チューブ（２２８）であって、前記中空内部に連結された第１の環状通路（２３０）及び該第２の冷却液チューブと前記ピンスリーブの間の第２の環状通路（２３２）を形成するものと、
前記端壁に隣接する前記第２の冷却液チューブの端部上のリング（２３４）と、
前記リングと前記端壁の間、かつ該リングと前記ピンスリーブの間のリブ（２３６、２３８，２４０）と、
を含み、
そのために前記第１の冷却チューブ、前記中空内部、前記第１の環状通路を通り、前記リングを回り、かつ前記第２の環状通路を通る冷却液の循環が、前記端壁及び該端壁に隣接した前記スリーブの一部分から熱を抽出する、
ことを特徴とする、成形機械のためのコア。
【請求項１８】
前記リングと前記ピンスリーブの間の前記第２の環状通路に冷却液流れに対する最小断面区域が存在することを特徴とする請求項１７に記載のコア。
【請求項１９】
前記端壁と前記リングの間の前記リブ（２３６）は、該端壁（２２４）の内面上に配置され、該リングの横方向に相対する表面と前記ピンスリーブの間の前記リブ（２３８）は、該ピンスリーブの内面上に配置され、該リングの縦方向に相対する表面と該ピンスリーブの間の前記リブ（２４０）は、該リング上に配置されていることを特徴とする請求項１７に記載のコア。
【請求項２０】
前記ピンスリーブ（６０）は、電子ビーム溶接によって前記端壁（２２４）に固定されることを特徴とする請求項１７に記載のコア。
【請求項２１】
前記形成ピンの前記中空内部の中に延びる空気通路と、
前記チューブと前記端壁の間の前記形成ピンの前記中空内部内に配置されたポペット弁（２５４）と、
を含み、
前記ポペット弁は、前記空気通路内の空気圧に応答して開き、前記端壁を通る空気の流れを可能にして前記コアピンからの成形物品の型抜きを助ける、
ことを特徴とする請求項１７に記載のコア。
【請求項２２】
ポケットの中に開いている冷却液給送及び戻り通路（１０８、１１０）を有する成形機械上のポケット（２８２）に受け取られるようになった金型空洞（２８０）であって、
ポケットに受け取られるようになった金型空洞座部（２８８）及び該座部内の金型空洞インサート（２８６）、
を含み、
前記座部及び前記インサートは、該座部と該インサートの間に第１の冷却液通路を形成する対向する表面を有し、
前記座部は、冷却液を成形機械から金型空洞を通して該機械に戻すように循環させるために該機械内の冷却液給送及び戻り通路への接続のための第２の冷却液通路（２９３、２９４、２９６）を有する、
ことを特徴とする金型空洞。
【請求項２３】
前記座部における前記第２の冷却液通路は、該座部（２８８）及び前記インサート（２８６）を含む金型空洞（２８０）が、前記機械ポケット内で選択的に回転されて支持体からの冷却液の循環に対して前記第１及び第２の通路を開閉するようになっているようなものであることを特徴とする請求項２２に記載の金型空洞。
【請求項２４】
前記第１及び第２の通路が冷却液循環に対して開放しているか又は閉鎖しているかを示すために前記支持体上の印しに位置合せするための金型空洞上の印し（３１２）を含むことを特徴とする請求項２３に記載の金型空洞。
【請求項２５】
前記冷却液流れ及び戻り通路（１０８、１１０）がカップ状ポケットの底面に対して開いている前記機械内のカップ状ポケット（２８２）内に受け取られるようになっており、 前記座部（２８８）は、前記機械内の前記開口部に前記第１及び第２の通路を接続するための開口部を備えた下面を有する、
ことを特徴とする請求項２２に記載の金型空洞。
【請求項２６】
少なくとも２つの構成要素を有する金型要素を製造する方法であって、
（ａ）少なくとも２つの構成要素（６０、２２４）を、該少なくとも２つの構成要素のうちの少なくとも１つが少なくとも１つの表面チャンネルを有するような方法で準備する段階と、
（ｂ）前記少なくとも２つの構成要素を、前記１つの構成要素上の前記少なくとも１つの表面チャンネルが、該少なくとも２つの構成要素の別のものの対向する表面と協働して入口及び出口を有する冷却液通路を形成するような方法で互いに組立てる段階と、
（ｃ）前記少なくとも２つの構成要素を互いに電子ビーム溶接して一体化単体金型要素を形成する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２７】
少なくとも２つの構成要素を有する金型要素を製造する方法であって、
（ａ）少なくとも２つの構成要素（６０、２２４）を、該少なくとも２つの構成要素のうちの少なくとも１つが少なくとも１つの表面チャンネルを有するような方法で準備する段階と、
（ｂ）前記少なくとも２つの構成要素を、前記１つの構成要素上の前記少なくとも１つの表面チャンネルが、該少なくとも２つの構成要素の別のものの対向する表面と協働して入口及び出口を有する冷却液通路を形成するような方法で互いに連結する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【図１】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図３Ｄ】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図６Ｄ】
【図６Ｅ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図２】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図３Ｄ】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図６Ｄ】
【図６Ｅ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【公開番号】特開２０１２−５６３２５（Ｐ２０１２−５６３２５Ａ）
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２７８７３２（Ｐ２０１１−２７８７３２）
【出願日】平成２３年１２月２０日（２０１１．１２．２０）
【分割の表示】特願２００８−５１６９２６（Ｐ２００８−５１６９２６）の分割
【原出願日】平成１８年６月５日（２００６．６．５）
【出願人】（５９５１４４５８１）レクサム クロージャー システムズ インコーポレイテッド (11)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２２日（２０１２．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１２月２０日（２０１１．１２．２０）
【分割の表示】特願２００８−５１６９２６（Ｐ２００８−５１６９２６）の分割
【原出願日】平成１８年６月５日（２００６．６．５）
【出願人】（５９５１４４５８１）レクサム クロージャー システムズ インコーポレイテッド (11)
【Ｆターム（参考）】
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