JPS6036148A - シ−ト材料からの多室トレ−の成形装置および成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の要約〕 引裂いたり曲けたすすることなくシート拐料（ｌｌざ）
から多室トレー（／のを成形するための装置および方法
につき開示する。ｌっの室（／２）の少なくとも７部、
好ましくは室全体を他の室（ｉ、／Ｑより先に成形する
。これを行なう装置は、雄型（７６）上の予備成形体（
５ｇ）からなり、第１室を成形した後に雄型の残部が加
工品に係合する。

〔発明の属する技術分野〕

本発明は、紙原料の形態であってもよいシート材料から
多室トレーを成形するための装置および方法に関するも
のである。

〔従来技術とその問題点〕

トレー側壁の高さに近い高さを有するリプで分離された
数字を備えるトレーの成形は、困雛な問題を提起する。

たとえば、トレーを成形する際リプ領域に生ずる応力は
しばしば材料を引裂き、この種のトレーの製造を不確実
かつ不経済にする傾向がある。この問題を解決するため
の初期の１方法は、米国特許第コ、７６θ、コ３１号公
報に開示されている。この特許公報は、トレーをλ段階
で成形し、第１段階にてトレーの中央部を成形してここ
にリプを配置し、次いで側壁を成形する方法を開示して
いる。

他の方法は米国特許第Ｕ、／ゲタ、♂グ１号および第４
Ｚ、、２４７４９．２２７号公報に開示され、これらは
第１工程においてトレーの各室における中央部を予備成
形し、次いで第１工程においてトレーの成形を完結する
。

しかしながら、上記各特許にも拘わらず、深いトレー、
特にｌ’ｌｔｌ壁とほぼ同じ高さのリプを有しかつ許容
しつる小割合の引裂きおよびたとえｈｍのような他の欠
点が殆んどないトレーを成形する方法は丑だ開示されて
いない。

リプの領域において引裂きが起こる他、公知方法は屈曲
する傾向があり（特に３室トレーにおいてλつの小さい
室を分Ｈするリプの近傍におけるトレー底部のｎ曲）、
かつ室を、２段階で成形する場合に生ずるような美的観
点から許容しえない分離線が存在する傾向がある。

〔発明の目的〕

したがって、本発明の主たる目的は、従来技術の欠点を
もたず、かつ高度の信頼性をもって拐料の沃Ｉも駄なく
高品質の製品を製造しつる、特に厚紙原料のようなシー
ト拐料から多室トレ〜を成形する装置および方法を提供
することである。

〔発明の安息〕

上記に鑑み、本発明によれば、相対移動しうる第１ダイ
と第λダイとを備え、これらのダイはそれらが互いに離
間する第１位置と互いに合体する第２位置との間で相対
移動することができ、さらに前記ダイを移動させて前記
ダイの間のシート材料を多室トレーに成形する手段を備
え、前記第１ダイが複数の完成形体を備えて、離間した
室をシート材料中に成形するシート材料からの多室トレ
ーの成形装置において、第１ダイの前記複数の完成形体
の１つが前記第２位置への前記ダイの相対移動に際しシ
ート材料中に第１室をこの第１室の目的とするほぼ完全
な深さ１で成形した後、他の第１ダイの完成形体が他の
室をシート材料中に成形することを特徴とする多室トレ
ーの成形装置が提供される。

第１ダイは雄型からなり、かつ第コダイは雌型からなっ
ている。雄型は王ダイ本体を備えて、複数の完成形体の
１つをダイ本体に対し相対移動するよう装着する。残余
の他の完成形体は、ダイ本体に対し実質的に移動しえな
いよう固定する。したがって、雌型に対する雄型の初期
移動に際し１つの完成形体がトレーのｌ室を成形した後
、トレーの残余の室が雌型に対する雄型の継続運動の際
に成形される。

広義において、本発明の方法は、先ずトレーのｌ室、好
ましくは最大室を成形し、次いで残余の室を成形する。

室の個数が極めて多い場合（すなわち、３個より多い場
合）、予備成形工程は数隻の同時的または順次の予備成
形を３むことができる。

以下、本発明の特徴および目的を充分に理解するため、
添イＸ］図面を参照して本発明を好適具体例につき詳＃
ｉｌに説明し、同じ参照符号は全体を通じて同じ部材を
示す。

〔発明の実Ｉ１１＋例〕 第１図は、本発明の装置および方法を用いて製造しうる
３室トレーｌθを示している。このトレー１０は、たと
えば厚紙原料のようなシート材料片から一体的に成形さ
れる。３室／　２　、／Ｆ　。

１６はリブ／ｇ、、２θ、、２．２により分離され、か
つ側壁、２グにより包囲される。図示した例においてｌ
室／、２は、同じ寸法の他の２室よりも大きく、リブｌ
ど、２０、．２．２はψ１１壁２１とはは同じ高さであ
る。

第２図は、本発明の好適具体例によるダイセットの雌型
２ｔｆｃ示している。雌型、２乙は成形されるトレーの
形状に近似した輪郭を有する金属ブロック２ざからなり
、ボルト３．２などによって矩形ブロック３０の上に装
着される。雌型、２Ａは３つの嫌は３角形の四部３’／
、、３６．３ｇを備え、これらは第１図のトレーｌθに
おける３室１．２．ｌｌ／、、ｌｔ′ｆ″成形するため
のものである。各四部は内方に傾斜した枠部４＃ｏを備
えて、トレー室の形状を規定する。各四部における底部
の外周りλは四部の中央部よりも深く、トレー室におけ
る周囲溝を形成する。

雌型本体２ｇにおける水平排気ライン＋ｐは小さい開孔
部または垂直孔部４４Ａを介して凹部３す、３１ｒ、３
１１と連通し、成形過程の際に四部から空気を除去する
よう作用する。

最大四部３グは中央垂直孔＞１Ｂｔｔｇに重なる／角部
を有し、この孔部には上端部に円益状フランジ５．２を
イＩする突出ピストンＳＯを摺動自在に収容する。正常
な場合、フランジｓ　、ｚ　ｒｌ凹部３≠の上表面にお
ける浅い穴部ｊ４Ｌに収容される。トレーが成形された
後、ピストンＳＯを上昇させて、トレーを雌型、２乙か
ら枯山さする。

ピストンｔｏｋこはダイ本体２どの下方に停止部材Ｊ−
Ａｆｃ設けて、ピストンｊＯの」１方移動を制限する（
第３１１Ｖｌ参照）。

ダイ２乙の本体、２ｇは加熱ブロックｓｇを内蔵し、仁
の加熱ブロックは矩形プリズムの形状を有して、中央の
円筒状穴部６θにより突出ピストンｊＯを収容する。加
熱ブロックｊざは成形工程に必要とされる熱全供給する
。

雌型２乙の外周部６２は、成形の際にＩＩ料片を固定す
るテーブルとして作用する。

図示した好適具体例（１、材料のブランクについて使用
するよう設計したものであるが、当業者はこれをウェブ
につき使用するように容易に改変することもできる。λ
つの扁平ブレード６４Ａ、６６はそれぞれ雌型本体λ６
の１１１１部に取イ＋］りらねた一端部を有Ｌ１これら
ブレードの自由端部６ｇ、７０は僅かに傾斜し、ブラン
クを正確な位置に指向させて雌型２６上に載置するため
の案内として作用する。この位置決定を助けるため、λ
つの垂直停止板７．２，７１１．を雌型２６の後縁部に
固定する。

第３図は雄型７６を平面図で示している。これは雌型に
対し垂直往復運動しうるよう適当な移動手段（図示せず
）に装着される。

雄型７６は本体ざθを備え、これは図示した例において
実質的に水平板である。λつの基或形体ｇａ、ｔｒ６を
合〈ぎざコによって主ダイ本体ｔｏへ永久固定しく第５
図）、基或形体の下端部を対応トレー室に所望の形状を
付与するような形状とする。図示した具体例において、
成形体１！ｕ、ざ６は同じ寸法であって、トレーのλつ
の小さい室ｔｌｌ、／Ａを成形する。

最大室ｌλのための成形体ｇざは、頭部をダイ本体にお
ける垂直孔部に収容した複数のシロルダーボルトＰｏに
よってダイ本体ｇｏに取付けられ、主室成形体ざｆ、す
なわち「予備成形体」がダイ７６の本体ｇｏに対し相対
的に垂直移動しうるようにする。ｊ個の円筒状孔部タコ
を予備成形体ｒｒの上表面に設け、同じ直径の追加孔部
りψをタ°イ本体の真上に位置せしめる（第５図）。こ
れら孔部り、２．５’４ｔｉｊ強力なボイルばねりｔを
収容しく概略示す）、その機能性予備成形体ｇｒを雌型
、２乙の方向へ押圧することである。ばねり６を僅かに
予備負荷して、予備成形体ｒｒを雄型本体ｔｒｏから下
方へ押圧する。第３図に示したように、５個のこの種の
ばねり６を「ｖ」字形状に配置し、その頂点をダイ７６
の中心に最も近い予備成形体♂ざの隅部に近接させる。

雄型７乙の本体１０の下側に延伸リンゲタざを装着し、
この延伸リングはダイセットと組合せて、同時出願の主
題を構成する。延伸リングよ、成形の際の材料片の外周
を固定するのに役立ち、かつ皺を抑制する作用をする。

同時出願明細書に開示した延伸リングｙｔは、ラインタ
デにより供給されかつ六角形に配置されてダイ本体ｔｏ
と延伸リンゲタざとの両者に固定された６個のエアシリ
ンダ１００によってダイ本体♂Ｏから下方へ押圧される
。２本の合くぎ１０／とブッシングとが、ダイ本体ざＯ
Ｋ対する延伸リンゲタざの垂直運動を案内する。

第６図に示したように、延伸リンゲタ♂は予備成形体ｔ
ｒと他のλつの基或形体ｒａ、ｉｒｔとを包囲する外周
外側部ｔＯ，２と、仕上げトレーのリプに相当する雌型
２ｔの部分に加工品を固定するような形状の内側部１０
４’とを有する。

延伸リンゲタｌのこの部分１０４Ｉは、皺を抑制しかつ
屈曲を除去するのに役立つ。

Ｌ型の延伸リング停止部材１０１は、ボルトｉｏｒによ
り主ダイ本体♂０の下側に固定される。Ｌ型部材ｌθ６
の内方に延在する脚部ｌ／θは、延伸リング外表面に固
定された半径方向外方に延在する各停止パッド／／、２
と共働して、延伸リンゲタざの下方移ＦＩ１１７ｔ−制
限する（第！図）。

操作に際し、第７〜り図に示したように、ブランクｉｔ
ｇを第７図に示すような下方（雌）ダイ、２６上の所定
位置に供給する。次いで、雄型７６を適当な慣用手段（
図示せず）によって下降させる。予備成形体ざｊの重量
とばねり６の予備負荷は、この予備成形体ｔｒｙを第７
図および第ｒ図に示したように主ダイ本体１０から懸垂
させる。延伸リンゲタざは第７図および第ｒ図に示した
工程段階においてその移動の下限に存在し、延伸リンゲ
タｔと予備成形体ｉｔの下表面はトレーの所望対応表面
を形成するように関連する。

雄型７６の下降は、予備成形体ｇｔｒと延伸リンゲタｔ
とを雄型７乙の残部が係合する前にブランク／／Ｉと係
合させる。予備成形体♂ｌおよび？’！　＃！！′同時
に延伸リングｙｔがブ２ンク／ＩＩに接触すると、延伸
リンゲタｔはブランク／／１の外周を固定する一方、予
備成形体♂♂が第１トレー室／λを成形する。雄型７６
が下降し続けると、大室７．２の成形を完了する。この
段階を第１図に示す。

雄型７６がさらに下降し続けると、残余のλつの成形体
ざグ、♂６がブランク／／Ｉｆと接触して、第２図に示
したように他のλつのトレー室／弘、／６を成形する。

本発明の予備成形法および装置の使用は、リプの領域に
おける引裂の頻度を許容しうるレベルまで、たとえトレ
ー側壁に等しい高さのリブを有するトレーを成形する場
合にも、抑制することが判明した。同時出願の明細書に
開示したように、加工品のリプ部並びに外周を固定する
ための延伸リングの使用は、トレー底部の屈曲を除去し
かつブランクの皺を抑制するのに役立つことが判明した
。

図示した好適具体例において、雌産は固定されているが
、この雌型は往復運動することもでき、或いは所望に応
じ両ダイを運動させることもできる。さらに、雄型は雌
型の上または下に設置することもできる。

延伸リング２ｇの垂直運動に対し抵抗を付与するため、
制動パッドもしくはばねをエアシリンダ１００の代りに
使用することもできる。

好適具体例を参照して本発明を説明したが、多くの改変
をなし得ることが当業者には明らかであろう。したがっ
て、本発明の範囲は上記の例に限定されず、本発明の範
囲内において種々の設計変更が口Ｊ能である。

〔発明の効果〕

本発明の上記構成により、高度の信頼性をもって無駄を
少なくしながら茜品質の製品ｆ：製造しうる、多室ｌ・
レーの成形装置および成形方法が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による３室トレーの斜視図、第２図は本
発明の好適具体例による雌型の平面図、 第３図は本発明の好適具体例による雄ＨＩＱ平面図、 第を図は好適具体例のダイセットの第２図における弘−
弘線断面図。 第５図は第グ図のダイセットにおける第３図のｊ−ｊ線
断面図。 第６図は第ｉ−ｚ図のダイセット１と共に使用する延伸
リングの斜視図、 第７−タ図はトレーのｌ室を予備成形しかつトレーの成
形を完結する際の、材料片を形成する前の第一−３図に
おけるダイセットの略断面図である。 １０・・・トレー　／２．／ＩＩ、／Ａ・・・室ｌｆｆ
、λＯ，ココ・・・リ　プ　、２ダ・・・側　壁コロ・
・・雌　型　、２ｔ・・・ダイ本体３０・・・ブロック
　３コ・・・ボルト３μ、ｓｔ、ｓｒ・・・凹部　４ｔ
Ｏ・・・壁部タコ・・・外　周　４Ｌｔ・・・開孔部ａ
ｔ・・・孔部ｔｏ・・・ピストン ｊ、２・・・ブランク　！す・・・穴部ｊ６・・・停止
部材　ｊｇ・・・加熱ブロック６０・・・穴　部　６２
・・・外周部 ６Ｆ、６Ｊ・・・ブレード　ＡＩ　、　７０・・・グレ
ード端部７Ｊ　、　７１１−・・・停止板　７ｔ・・・
雄　型Ｊ’０・・・木　体　ｒコ・・・金くぎざ弘、ｊ
ｇ　、ｔｒ・・・成形体　タＯ・・・ボルトタコ、芹・
・・孔　部　タｔ・・・ｄ　ねりｔ・・・延伸リング　
ゲタ・・・ライン１００・・・シリンダ　１０／・・・
金くぎｉｏコ・・・外側部　ｉｏ≠・・・内側部ｔｏｔ
・・・停止部拐　ｔｏｅ・・・ボルト／１０・・・脚　
部　／／、！・・・パッドｔｔｒ・・ブランク

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）相対移動しうる第１ダイと第λダイとを備え、こ
   れらのダイはそれらが互いに離間する第１位置と互いに
   合体する第２位置との間で相対移動することができ、さ
   らに前記ダイを移動させて前記ダイの間のシート材料を
   多室トレーに成形する手段を備え、前記第１ダイか複数
   の基或形体を備えて、離間した室をシート材料中に成形
   するシート材料からの多室トレーの成形装置において、
   第１ダイ（７ｔ）の前記複数の基或形体の１つ（ｔざ）
   が前記第２位置への前記ダイの相対移動に際しシート材
   料（１１ｇ）中に第１室（／、２）をこの第１室の目的
   とするほぼ完全な深さまで成形した後に、他の第１ダイ
   の基或形体（ｒｐ　、♂６）が他の室（１４ｔ、／Ａ）
   をシート材料中に成形することを特徴とする多室トレー
   の成形装置。
2. （２）第１ダイがダイ本体（♂Ｏ）を備えて、これに対
   し第１室成形体（♂♂）を移動自在に装着し、かつ前記
   第１室成形体を前記ダイ本体から前記第コダイの方向へ
   押進める手段（り６）を備えることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の装置。
3. （３）他の基或形体がダイ本体（ざのと一体的であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項または１２項記載
   の装置。
4. （４）　複数の室がトレー側壁とほぼ同じ高さのリブに
   より分離されたトレーを成形するようなダイの形状であ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第３項の
   いずれかに記載の装置。
5. （５）３室トレーを成形し、そのｌ室が他の室よりも大
   きく、基或形体の１つが大きい室を成形するようなダイ
   の形状であることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃
   至第９項のいずれかに記載の装置。
6. （６）第１ダイが第１室成形体により成形された室を拡
   大するための基波大手段を備え、他の基或形体が他の室
   を成形する特許請求の範囲第１項記載の装置。
7. （７）　シート材料をトレーに成形するようシート材料
   を保持するための延伸リング（りｇ）をさらに備える特
   許請求の範囲第り項記載の装置。
8. （８）延伸リング（２ｇ）が、トレーの側壁となる外周
   部において材料シートを把持する外側部（１０２）と、
   トレーのリプとすべきシート材料を把持するような形成
   および配置を有する内側部（ＩＯ弘）とを備える特許請
   求の範囲第７項記載の装置。
9. （９）内側部を基或形体の間に配置し、かつ移動手段を
   設けて延伸リングと第コダイとの間の距離を減少させる
   と共に、ダイを第２相対位置の方向へ移動させる特許請
   求の範囲第ｇ項記載の装置。 ａ〔シート材料をトレーに成形するための所定位置に前
   記シート材料を保持する工程を含むシート材料からの多
   室トレーの成形方法において、先ずシート材料中に第１
   室をほぼ完全深さまで成形し、次いで前記第１室から離
   間して少なくとも１つの追加室を前記シート（、」料中
   に成形し、その間前記シート′４Ａ’　ｌ’ｌ　ｆ：所
   定位置に保持することを特徴とする多室トレーの成形方
   法。 ａυ　成形された複数の室を、トレー（１１１壁の高さ
   にほぼ等しい高さを有するリプで分離することを特徴と
   −する／ｌ’ｊ許諸求の範囲第１θ項記載の方法。 α２　第１室をトレーの最大室として成形する／ｌ’！
   Ｆ許請求の範囲第１Ｏ項記載の方法。