JP2002307527A - 波形管製造装置 - Google Patents

波形管製造装置

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JP2002307527A
JP2002307527A JP2002048356A JP2002048356A JP2002307527A JP 2002307527 A JP2002307527 A JP 2002307527A JP 2002048356 A JP2002048356 A JP 2002048356A JP 2002048356 A JP2002048356 A JP 2002048356A JP 2002307527 A JP2002307527 A JP 2002307527A
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corrugated tube
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manufacturing apparatus
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English (en)
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Karl Dietrich
ディートリッヒ カール
Michael Hurler
フルラー ミヒャエル
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Original Assignee
Drossbach GmbH and Co KG
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 従来技術の欠点を払拭した上で更に有利
な方法により発展させた波形管製造装置を提供する。 【解決手段】 熱可塑性物質から波形管を製造する装置
は、射出ヘッド１と、互いに補完し合う１対の鋳型部３
と、鋳型経路装置１６と、リターンコンベヤ３５とを備
える。１対の鋳型部３は射出ヘッド１に隣接する鋳型経
路２に沿った循環経路内を共に案内され、鋳型経路２の
終点から別々に出発点へ戻される。鋳型経路装置１６は
鋳型部３を鋳型経路２に沿って移動させる一方、リター
ンコンベヤ３５は鋳型部３を鋳型経路２の終点からその
出発点へ戻す。鋳型経路装置１６は鋳型部３用の下部ガ
イド２９及び下部駆動手段１７を有する工作台４と、工
作台４に取り付けられていると共に鋳型部３用の上部ガ
イド及び上部駆動手段１８を有するカバーフレーム８と
を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は熱可塑性物質から波
形管( corrugated pipes )を製造する装置に関する。上
記装置は、射出ヘッドと、互いに補完し合う１対の鋳型
部と、鋳型経路装置と、リターンコンベヤとを備え、上
記１対の鋳型部は上記射出ヘッドに隣接する鋳型経路に
沿った循環経路内を共に案内され、上記鋳型経路の終点
で互いに離された後に別々に出発点へ戻されるよう構成
されている。上記鋳型経路装置は、上記鋳型部を上記鋳
型経路に沿って移動させる一方、上記リターンコンベヤ
は上記鋳型部を上記鋳型経路の終点からその出発点へ運
ぶ。また、上記鋳型経路装置は、上記鋳型部用の下部ガ
イド及び下部駆動手段を有する工作台と、上記工作台に
取り付けられていると共に上記鋳型部用の上部ガイド及
び上部駆動手段を有するカバーフレームとを備えてい
る。
【０００２】
【従来の技術】このような所謂シャトル式の波形管製造
装置においては、往復移動するリターンコンベヤが用い
られる。鋳型経路の終点に位置する鋳型部を把持する把
持アームを有する上記リターンコンベヤは、上記鋳型経
路の出発点へ走行し、上記鋳型部を上記出発点に下ろし
た後に再び上記鋳型経路の終点へ戻り、次の鋳型部を把
持する。実際の鋳型経路において、上記鋳型部は、工作
台上に配設された駆動部と上記工作台上に設けられたカ
バーフレームに配設された別個の駆動部とにより移動さ
せられる。この点に関連して、上記鋳型部の上側及び底
側に配設されたラックに係合し且つそれに伴ない上記鋳
型部を移動させる駆動ピニオンを、上記工作台及びその
上に配設されたカバーフレームに設ける技術が特に知ら
れている。
【０００３】シャトル式の波形管製造装置は、ＥＰ０７
６４５１６Ａ２においても知られている。この装置にお
いては、鋳型経路が設けられているか又は上記鋳型経路
に沿って鋳型部が移動する床板上にガントリクレーンが
定着されている。さらに、対向する方向にそれぞれ走行
可能な走行体が搬送ブリッジに取り付けられており、上
記搬送ブリッジは鋳型経路装置上において僅かにＶ字状
に形成されていると共に中央に向かって傾斜している。
上記走行体は上記鋳型部用の把持アームにそれぞれ固定
されている。上記Ｖ字状の搬送ブリッジ上の走行体が互
いから離されたとき、上記鋳型部は上記鋳型経路に対し
て横断方向に引き離されると同時に引き揚げられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この公
知の波形管製造装置は多くの点において欠点を有してい
る。まず、この波形管製造装置には可変性があまり無
い。この波形管製造装置は、相当に大掛かりな変換作業
を行なわない限り１つの寸法の鋳型部の使用に限定され
るため、上記ガントリクレーンは高さに関して把持アー
ムと適合させ、上記鋳型経路装置は上部及び下部の歯状
駆動装置と共に上記鋳型部の寸法に適合させることにな
る。また、異なる形で各要素を配置した場合の製造は、
分解や組立のために多大な労力を駆使することによりの
み可能となる。さらに、この波形管製造装置は、上記鋳
型部を上記鋳型経路に沿って移動させる主駆動装置に関
して特に不都合である。工作台の駆動ピニオンと鋳型部
の下側のラック、又はカバーフレームの駆動ピニオンと
鋳型部の上側のラックとの位置関係が、例えば、鋳型部
の熱膨張により公差に関して誤差を生じてしまう可能性
が高い。
【０００５】さらに、ＷＯ９４０７６７３において、対
の鋳型部が２つの群として組み合わされている波形管製
造装置が知られている。第１の鋳型部の群は、下部の支
持フレーム上を前後に走行可能な走行体に取り付けられ
ている。その一方、第２の鋳型部の群は、上部のキャリ
アフレーム上を前後に走行可能な走行体に取り付けられ
ている。このような構成により、上記鋳型部は上記走行
体でそれぞれ別個に走行させることが可能であると共に
一緒に走行させることが可能になっている。上記鋳型部
を戻すには、先ず上記鋳型部が上記走行体でそれぞれ別
個に走行させられ、その後、上記鋳型部が取り付けられ
た走行体が、鋳型経路の出発点に戻された別の走行体の
鋳型部を通過する。そして最終的に、上記走行体でそれ
ぞれ別個に走行させた鋳型部は再び一緒に走行させられ
る。しかしながら、この装置では、ある期間において複
数の鋳型部を常に別々に走行させなければならないた
め、事実上非常に短い鋳型経路しか用いることができ
ず、実際面において不利である。
【０００６】そこで、本発明の基本的な目的は、先に述
べたような改良された波形管製造装置、すなわち、従来
技術の欠点を払拭した上で更に有利な方法により発展さ
せた波形管製造装置を提供することである。特に、鋳型
部の搬送を改善するもので、さらに言えば、リターンコ
ンベヤによる鋳型部の搬送と鋳型経路の領域内の主駆動
装置による鋳型部の搬送との両方を改善する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明においては請求項１記載の波形管製造装置を
提 供する。また、従属クレームは好適な能様をその対
象とする。
【０００８】本発明の波形管製造装置は、射出ヘッド
と、互いに補完し合う１対の鋳型部と、鋳型経路装置
と、リターンコンベヤを備えており、上記鋳型経路装置
と上記リターンコンベヤとは互いに独立した装置として
構成されている。上記リターンコンベヤとしては、床板
に定着された門形ロボットが設けられており、上記鋳型
経路装置は上記床板上を走行可能に構成された装置であ
る。従来技術とは対照的に、上記リターンコンベヤとし
て設けられた門形ロボットと上記鋳型経路装置とは、工
作台及び主駆動装置を有する共通の装置を構成しない。
上記工作台と上記鋳型部用のガイド及び主駆動装置とを
有すると共に上記門形ロボット外へ移送することが可能
な独立した可動式の装置を上記鋳型経路装置により構成
した場合、数多くの利点が驚くほど得られる。例えば、
上述の構成により、高価な鋳型経路装置を異なる動作位
置に移送し、そこで十分な製造を行なうことができる。
この際の移送、組立、及び分解は極めて容易である。
【０００９】上記リターンコンベヤとして、特に周知の
門形ロボットを用いることが可能である。好ましくは、
上記門形ロボットは平坦なポータルを有し、該ポータル
は互いに対向する長いレール上に取り付けられていると
共にこれらのレール上において駆動される。また、上記
ポータルは、上記鋳型経路上に横断方向に延設されてお
り、上記鋳型経路と平行に走行可能に構成されている。
上記ポータルには、該ポータル上において互いに対向す
る方向に走行可能に構成された１対の走行体を取り付け
ることが可能である。便宜上、上記各走行体には把持ア
ームがそれぞれ取り付けられており、上記把持アームに
より上記鋳型部を把持して戻すことが可能に構成されて
いる。
【００１０】好ましくは、上記各把持アームは、昇降駆
動装置により、上記ポータル又は該ポータル上に取り付
けられた走行体に対して垂直方向に調整可能に構成され
ており、把持した上記鋳型部を上記工作台から実質的に
垂直方向に上昇させることができる。従来技術とは対照
的に、本発明では上記鋳型部を上昇させるために上記走
行体を外方へ走行させる必要は無く、上記鋳型部は上記
門形ロボットの他の移動軸とは独立して上昇させること
が可能に構成されている。これにより、異なる高さを有
する鋳型部が問題なく把持される。従って、有利なこと
に、実質的に上記各鋳型部の重心を通る軸において上記
鋳型部の上部を把持できるため、上記把持アーム及びそ
の上に配置された上記走行体に対してねじれモーメント
又は傾斜モーメントが作用しない。
【００１１】門形ロボットとして構成された上記リター
ンコンベヤと上記鋳型経路装置との間に電子的連結器を
設けることにより、本発明をさらに発展させることが可
能である。上記電子的連結器は、上記門形ロボットに対
する上記可動式の鋳型経路装置の位置を考慮して設けら
れる。好ましくは、上記工作台と上記リターンコンベヤ
との相対位置を検出するための位置検出装置と、該位置
検出装置に連結された中央制御装置とが設けられてお
り、該中央制御装置は、検出された上記鋳型経路装置と
上記リターンコンベヤとの相対位置に基づいて両者を制
御する。この電子的連結器は、上記リターンコンベヤと
上記工作台との機械的連結器に取って代わる。
【００１２】上記鋳型経路装置は、好ましくは予めセッ
トされた軸、特に上記床板に定着されたレールに沿って
走行可能に形成されている。従って、上記位置検出装置
は１つの軸に設けられている。好ましくは、絶対値を用
いるトランスポンダが設けられており、これらのトラン
スポンダにより上記工作台及び該工作台に固定された構
造の位置が示される一方、上記工作台と平行に走行可能
な上記ポータルの位置も示される。上記工作台上の鋳型
部の主駆動装置の配置又は位置を検出するため、さらに
絶対値を用いるトランスポンダを設けることが可能であ
る。上記絶対値を用いるトランスポンダを設けることに
より、電気の故障の後でも常に正確な位置情報が入手で
き、新たな較正の必要が無いという利点が得られる。
【００１３】上記鋳型経路装置を一層容易に移送可能に
するため、上記工作台上に配設されていると共に上記鋳
型部用の上部ガイド及び上部駆動手段を有するカバーフ
レームを上記工作台に向かって移送位置まで下降させる
ことが可能である。このようにして、上記工作台上に配
置された構造の高さが著しく減少される。好ましくは、
上記カバーフレームは、上記工作台に固定されていると
共にモーターにより駆動されて入れ子式に重なることが
可能に構成された、特に上記移送位置まで下降可能に構
成された４つのコラムに取り付けられている。
【００１４】異なる寸法を有する鋳型部への上記鋳型経
路装置の適合を容易にすると共に、特に異なる寸法の鋳
型部の使用を可能にするため、上記カバーフレームを該
カバーフレームに取り付けられたガイド及び駆動手段と
共に上記移送位置まで下降させる可能性とは関係なく、
上記カバーフレームは上記工作台に対して垂直方向に調
整可能に構成されている。そのため、上記カバーフレー
ムを上記移送位置まで下降させるための上記駆動装置と
は別個の作動装置（昇降駆動装置）を設けることが可能
である。上記コラムに設けられたねじスピンドルによ
り、上記カバーフレームは該カバーフレームに取り付け
られた駆動手段及びガイドと共に垂直方向に調整可能で
あることが好ましく、特に上記コラムにおいて変位可能
に取り付けられている。上記コラムは上記カバーフレー
ム上に配置されたヨークにより互いに連結させることが
可能である。上記ヨークは上記コラム及びカバーフレー
ムと共に上記移送位置まで下降可能に構成されている。
【００１５】本発明のさらに有利な能様によれば、上記
カバーフレームに取り付けられた上記上部駆動手段は、
上記工作台に対する上記鋳型部の垂直方向の変位を許容
するよう設けられている。このようにして、動作時に、
上記工作台に対して垂直な方向における上記鋳型部の熱
膨張が補われる。従来技術とは対照的に、本発明では、
上記工作台に配置された下部駆動手段の駆動ピニオンと
上記カバーフレームに取り付けられた上部駆動手段の駆
動ピニオンとの間に上記鋳型部が強制的に入れられるこ
と又は適合させられることがない。通例、上記鋳型部の
熱膨張を補うため、上部駆動ピニオンは垂直方向に調整
可能に配設されている。特に、上記上部駆動ピニオンは
上記工作台に対して直角の垂直方向の軸の周りを回転す
るが、それに対応して、上記鋳型部の上部に設けられた
ラックは上記駆動ピニオンに対して垂直な方向に変位可
能に配置されている。この場合、上記駆動ピニオンと上
記ラックとの間の係合は変化せず、動揺の無い正確な駆
動が確保される。
【００１６】上記鋳型経路の出発点に再び挿入された鋳
型部を上記駆動ピニオンに正確に係合させるため、特に
上記鋳型部を先行する鋳型部に対して正確に合わせるた
め、上記工作台に独立した補助駆動装置（補助推進手
段）を設けることが有利である。上記補助駆動装置は、
上記門形ロボットにより上記鋳型部が上記工作台上に下
ろされたとき、上記鋳型経路の前部において、上記鋳型
部を先行する鋳型部よりも速い速度で送り方向へ押す。
本発明をさらに発展させる場合、上記先行する鋳型部に
上記戻された鋳型部が追いついたときの衝撃を減衰する
減衰装置を備えた挿入手段を上記鋳型経路の出発点に設
ける。上記挿入手段が複数の空気圧シリンダーにより構
成され、これらの空気圧シリンダーのピストン棒により
上記鋳型部が上記先行する鋳型部に向けて押されるよう
構成されている場合は特に好都合である。空気を用いた
加圧手段である上記空気圧シリンダーは既に一体化され
た減衰装置を有している。これにより、上記戻された鋳
型部は上記先行する鋳型部に強い衝撃を与えずに追いつ
くことが可能である。
【００１７】本発明のさらに有利な能様によれば、上記
鋳型部は直接的に冷却される。この場合、押し出された
プラスチック管から上記鋳型部へ流入する熱は一層効率
的に放散され、上記鋳型部の熱応力及び熱膨張はより良
好に制御される。そこで、冷却回路と、該冷却回路を上
記鋳型部に形成された冷却剤用通路に対して解除可能に
連結するための連結手段とを有する冷却装置を設けるこ
とが好ましい。上記冷却剤用通路は上記鋳型部に直接的
に形成されており、その中を冷却剤が流れる。上記連結
手段を用いることにより、上記鋳型経路上に位置する鋳
型部を上記冷却装置に連結することが可能である。冷却
剤は上記鋳型経路上の鋳型部を循環することが可能にな
っている。
【００１８】有利には、上記冷却装置は上記鋳型部に結
合可能な可撓性の冷却剤用ホース（冷却管）を有してお
り、上記冷却剤用ホースを伸ばして上記鋳型部に取り付
けることにより、上記鋳型経路上を上記鋳型部が移動す
る間に冷却剤が上記鋳型部を循環することが可能になっ
ている。
【００１９】本発明をさらに発展させる場合、上記工作
台側の冷却剤用ホースと上記鋳型部とを連結するため
に、非漏洩性の連結器を設ける。上記連結器は、連結時
には上記鋳型部側の冷却剤用通路と上記工作台側の冷却
管とを自動的に開通し、連結解除時には漏れを生じるこ
となくこれら両方を自動的に閉じる。このようにして、
冷却剤による汚染の発生を防止する。その一方、上記工
作台側の冷却管と上記鋳型部との連結解除後も上記冷却
剤を上記鋳型部に残留させることが可能に構成されてい
るため、上記リターンコンベヤによる移送の間も上記鋳
型部からはさらに熱が抜かれる。上記鋳型部が上記鋳型
経路上に戻され次第、上記冷却装置と上記鋳型部とは再
び連結され、上記冷却剤が交換される。
【００２０】上記鋳型部は、特に上記冷却装置、すなわ
ち、上記冷却回路が連結から解除された後に上記鋳型部
側の冷却剤用通路内の冷却剤を膨張可能にする拡張部を
有していることが有利である。
【００２１】本発明をさらに発展させる場合、上記冷却
装置は上記鋳型部を予熱するための加熱装置としても使
用することが可能である。このようにして、始動時間が
実質的に短縮され、始動時における不首尾が著しく低減
される。
【００２２】また、差し口用の鋳型部などの特別な鋳型
部のための停留部を上記鋳型経路の終点に設けて、本発
明をさらに発展させることが可能である。この場合、上
記特別な鋳型部を上記停留部に停留させ、必要のあると
きのみ上記リターンコンベヤを用いて上記波形管製造装
置のサイクルへ送り込む。上記特別な鋳型部が送られる
とき、それに応じて、使用されない鋳型部が上記停留部
に停留される。この鋳型部の交換は極めて容易に行なう
ことができる。その理由は、上記停留部は上記鋳型経路
の終点において直接的に設けられており、上記交換は単
に上記リターンコンベヤの通常のサイクルで行なうこと
が可能になっているからである。
【００２３】さらに、上記鋳型経路の終点に交換部を設
けて、変換作業の間に、上記鋳型部の循環経路へ新たな
鋳型部を送ること又は上記循環経路から鋳型部を取り出
すことが可能である。上記交換部は上記工作台から独立
して設けられていることが好ましい。特に、上記交換部
は、上記射出ヘッドから遠隔の上記鋳型経路装置の工作
台の端部において、上記リターンコンベヤの動作範囲内
外へ走行可能な交換テーブルを有していることが好まし
い。そのため、上記床板に上記鋳型経路の末端領域に対
して横断方向に延びたレールを設け、上記交換テーブル
をこれらのレール上において走行させることが可能であ
る。上記交換テーブルを用いて、上記鋳型部のうち交換
すべき鋳型部を上記波形管製造装置の横断方向に排出す
ることができると共に、次に新たな鋳型部を挿入するこ
とが可能である。上記リターンコンベヤは、上記走行し
てきた交換テーブルから鋳型部を取り、上記鋳型経路の
前部の上記工作台上に送る。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下に、図面を参照しながら本発
明の好適な実施形態を説明する。
【００２５】図１は、射出ヘッド１の下流側に位置する
鋳型経路２を示しており、横断方向に輪郭が示された射
出ヘッド１から出たプラスチック製のホースが鋳型経路
２に沿った状態になっている。この構成において、互い
に補完し合う対の鋳型部３は工作台４上の上記鋳型経路
２に沿って案内される。
【００２６】工作台４は下部走行体５を有しており、こ
の下部走行体５により、床板６に定着されたレール７上
を工作台４が走行可能になっている。図１に示すよう
に、工作台４は射出ヘッド１の作用方向に走行可能であ
る。工作台４を走行させる駆動装置は、通例、様々な方
法により構成することが可能である。有利な実施形態に
よれば、この駆動装置はボールスピンドルによる駆動装
置であっても良い。図１においては、工作台４が射出ヘ
ッド１から走行して離れた状態が示されている。動作の
間、工作台４は図１中の右側へ走行し、工作台４上に位
置する鋳型部３が射出ヘッド１内へ入っていく。
【００２７】カバーフレーム８は工作台４上に配置され
ている。図１及び図２に示すように、４つのコラム９が
工作台４に定着されており、これらのコラム９にカバー
フレーム８が変位可能に取り付けられている。コラム９
はその上端においてヨーク１０により互いに連結されて
いる。ヨーク１０はコラム９に対して堅く固定されてい
る。さらに、側面に配置された２つの斜めに横断する引
張りアンカー１１により、ヨーク１０が工作台４に定着
されているため、上部駆動手段により及ぼされる力は吸
収される。尚、この上部駆動手段については後に詳述す
る。上述の構成により、コラム９の捩じれが回避され
る。
【００２８】図２に示すように、カバーフレーム８は摺
動変位可能にコラム９に取り付けられている。カバーフ
レーム８は、コラム９にそれぞれ配置された４つの上下
移動用ねじにより支持されていると共に垂直方向に調整
可能になっている。ヨーク１０の上側にはカバーフレー
ム８に対応する昇降駆動装置５３が配置されており、昇
降駆動装置５３は適切な伝達部を介して上記上下移動用
ねじに連結されている。昇降駆動装置５３の駆動力は、
連結軸５４（図１を参照）により全ての上記上下移動用
ねじに同時に伝達される。従って、カバーフレーム８
は、特に図４に示すように、コラム９及びヨーク１０に
関して上下に走行可能に構成されている。
【００２９】また、カバーフレーム８はヨーク１０及び
ヨーク１０上に配置された構造と共に、工作台４に向か
って移送位置まで下降可能に構成されている。図２に示
すように、コラム９は入れ子式に重なるよう構成されて
いる。コラム９は、上下移動用ねじの形の駆動装置１３
により入れ子式に重なり合うことがそれぞれ可能になっ
ている。図４に示すように、延長位置にあるコラム９の
延長部の周囲には支持スリーブ１４が配置されている。
延長されたコラム９は、段付形状の肩部１５により支持
スリーブ１４上において延長可能に構成されており、同
時に上記上下移動用ねじが連動するため、延長された状
態においてもコラム９の位置を正確に定めることができ
る。支持スリーブ１４を取り外した場合、コラム９の上
部は、コラム９の下部円筒部上に位置する段付形状の肩
部１５まで下降可能である。このようにコラム９を移送
位置までさらに下降させる構成により、符号１６により
包括的に示す鋳型経路装置の全体的な高さを著しく減少
させることが可能になる。コラム９に堅く固定されたヨ
ーク１０及びその上に位置する構造も、コラム９の下降
に応じて降下する。これにより、鋳型経路装置１６の移
送が極めて容易になる。尚、ヨーク１０に固定された引
張りアンカー１１は、ヨーク１０を下降させる前に外す
必要がある。
【００３０】工作台４上の鋳型部３を移動させるため、
下部駆動手段１７及び上部駆動手段１８を備えた主駆動
装置が設けられている。下部駆動手段１７が工作台４に
一体化されて構成されている一方、上部駆動手段１８は
カバーフレーム８に取り付けられている。図４に示すよ
うに、下部駆動手段１７は４つの下部駆動ピニオン１９
を有しており、該下部駆動ピニオン１９は、鋳型経路２
の長手方向を横断する水平方向の軸の周りにおいて駆動
されるようそれぞれ構成されている。下部駆動ピニオン
１９は対に組み合わされていると共に、工作台４の側方
にそれぞれ配置された駆動装置２０により駆動される。
駆動装置２０は、駆動装置２０上に位置するか又は形成
された伝動ステージ２１及び下部駆動ピニオン１９を介
して駆動軸にそれぞれ連結されている。好ましくは、駆
動装置２０は工作台４から取り外し可能であり、それに
より移送時における鋳型経路装置１６の全体的な幅を低
減することができる。
【００３１】図４に示すように、工作台４上において駆
動される鋳型部３は下面に２つのラック５５をそれぞれ
有しており、これらのラック５５に対して下部駆動ピニ
オン１９が係合可能に構成されている。
【００３２】図３に示すように、下部駆動手段１７は、
上部駆動手段１８と同様に、射出ヘッド１と対向し且つ
下部駆動ピニオン１９の位置を超えて射出ヘッド１の方
向へ延設されている工作台４の中程に位置しているた
め、戻された鋳型部３を下部駆動ピニオン１９の前方の
工作台４上に下ろすことができる。戻された鋳型部３は
その後、後に詳述するように、個別の駆動手段により下
部駆動ピニオン１９上を押し進められる。
【００３３】カバーフレーム８の上部駆動手段１８は互
いに間隔を置いて配置された対の上部駆動ピニオン２２
を備えており、これらの上部駆動ピニオン２２は垂直方
向の回転軸の周りにおいて駆動されるよう構成されてい
る（図４を参照）。上部駆動ピニオン２２は対応する駆
動装置及び場合によっては伝動ステージにより駆動され
ることが可能である。
【００３４】鋳型部３はラック２３を有している。ラッ
ク２３は鋳型部３の上部に取り付けられていると共に直
立した位置に置かれているため、ラック２３の端面は上
部駆動ピニオン２２の外周と対向している。図３に示す
ように、ラック２３は鋳型部３の上部で外方へ向けて位
置付けされているため、ラック２３が２つの上部駆動ピ
ニオン２２の間で動き、互いに補完し合う対の鋳型部３
もそれと共に動く。従って、上部駆動ピニオン２２によ
り及ぼされる力が鋳型部３同士を接近させるよう作用す
る。この明示した上部駆動手段１８の構成により、鋳型
部３の熱膨張が許容され且つ駆動装置に害が及ばないと
いう大きな利点が得られる。垂直方向においてラック２
３と上部駆動ピニオン２２との間にある程度のオフセッ
トが生じる可能性があるが、鋳型部３の送りが妨げられ
ることは無い。
【００３５】一方、鋳型部３を鋳型経路２に沿って案内
するため、工作台４上には、好ましくはＴ字状部分を有
するガイドレール２９が設けられている。鋳型部３は下
面にアンダーカットによる案内突出部２４を有してお
り、これらの案内突出部２４により鋳型部３が工作台４
上のガイドレール２９に係合する。このようにして、鋳
型部３がさらに確実に案内される。尚、工作台４にさら
にガイドロールを設けることも可能である。
【００３６】また、鋳型部３の上部には長手方向に沿っ
たガイドが設けられている。カバーフレーム８及び鋳型
部３の上部には、特にガイドロール及びそれに対応する
ガイドレールを設けることが可能である。
【００３７】工作台４及びカバーフレーム８のガイドは
鋳型経路２の終点においてＶ字状に分岐しているため、
対の鋳型部３は鋳型経路２の終点で押されて引き離さ
れ、波形管から引き揚げられる。尚、工作台４のガイド
のＶ字状の分岐路３０は図１において示されている。
【００３８】射出ヘッド１と対向する工作台４の前部に
はさらに補助推進手段（補助駆動装置）３１が設けられ
ており、この補助推進手段３１は、戻された鋳型部３用
の送り装置を構成している。戻された鋳型部３は、補助
推進手段３１が前部に位置する工作台４上に下ろされる
が、この時点で鋳型部３は未だ下部駆動ピニオン１９又
は上部駆動ピニオン２２と係合していない。図１及び図
３に示すように、空気圧シリンダー３２（挿入手段）
は、作用方向が鋳型経路２と平行になるよう配設されて
いる。空気圧シリンダー３２は、工作台４に連結された
エンドフレーム５６に配置されている。図３に示すよう
に、４つの空気圧シリンダー３２は、工作台４の前部に
おいて工作台４の表面の僅かに上に配置されたエンドフ
レーム５６の横つなぎ材３３に設けられている。エンド
フレーム５６の上部の横つなぎ材３４には、さらに２つ
の空気圧シリンダー３２が配置されている。これらの空
気圧シリンダー３２を作動すると、工作台４の前部に下
ろされた対の鋳型部３を、先行する、すなわち既に鋳型
経路２上に位置している鋳型部に追突させることができ
る。このために、空気圧シリンダー３２は、対の鋳型部
３を押して、先行する鋳型部に向けて接近させるよう構
成されている。先行する鋳型部に鋳型部３を接近させる
間、空気圧シリンダー３２は衝撃を緩衝する効果を有し
ており、空気圧シリンダー３２により押される対の鋳型
部３と先行する対の鋳型部との間に生じる可能性のある
衝撃は低減される。
【００３９】鋳型経路２の終点に位置する鋳型部３を鋳
型経路２の出発点へ戻すため、門形ロボット（リターン
コンベヤ）３５が設けられている。門形ロボット３５は
床板６に定着されていると共に鋳型経路２又は鋳型経路
装置１６を跨いでいる。鋳型経路２の両側の床板６には
複数の支持体３６が定着されており、いずれも鋳型経路
２と平行な直線に沿って配置されている。支持体３６の
上端には、鋳型経路２と平行な２つの長いキャリアー３
７が設けられており、鋳型経路２を跨ぐポータル３８は
これらの上を走行可能に取り付けられている。ポータル
３８は平坦に形成されている。図１に示すように、ポー
タル３８は２つの横つなぎ材３９及び４０から成ってい
る。ポータル３８は公知の方法により長いキャリアー３
７に沿って走行可能に取り付けられている。
【００４０】ポータル３８には、ポータル３８上におい
て対向する方向に走行可能な２つの走行体４１、４２が
配置されている。走行体４１、４２をそれぞれ２つの横
つなぎ材に対応するよう形成し、横つなぎ材３９及び４
０上に配置することが可能である。走行体４１及び４２
には、これらの走行体を走行させる走行体駆動装置５
７、５８がそれぞれ対応付けられている。
【００４１】把持アーム４３、４４は、垂直方向に調整
可能に走行体４１、４２に対してそれぞれ取り付けられ
ている。把持アーム４３、４４は昇降駆動装置４５及び
４６とそれぞれ対応しているため、把持アーム４３、４
４は走行体の位置に関係なく垂直方向に上昇及び下降可
能に構成されている。把持アーム４３、４４の端部に
は、好ましくはその形状により噛み合うよう作動する把
持部がそれぞれ設けられ、これらの把持部で鋳型部３の
上部（特に対応するボルトヘッド）が把持される。
【００４２】門形ロボット３５は把持アーム４３、４４
を用い、鋳型経路２の終点で走行してきた対の鋳型部３
を把持する。この操作は、好ましくは分岐路３０での鋳
型部３の引き離し動作時に行なわれる。門形ロボット３
５による鋳型部３の把持は、２つの軸による動作の同期
化により行なわれる。すなわち、鋳型部３を把持するた
めの把持アーム４３、４４の動作は、ｘ方向及びｙ方向
の両方において同期化される。このため、門形ロボット
３５の把持アーム４３、４４は、分岐路３０での鋳型部
３の動きと正確に対応する。例えば、熱膨張などに起因
した鋳型部３の位置ずれを補うため、把持アーム４３、
４４にセンサーを設けることが有利である。これらのセ
ンサーにより、とりわけ、鋳型部３に対して上記把持部
を接近させる動作の最終段階において、鋳型部３（特
に、鋳型部３のボルトヘッド）に対する把持アーム４
３、４４の把持部の相対位置を正確に決めることができ
る。これに対応して、上記センサーに連結された制御装
置により、把持アーム４３、４４の動きの補正を行なう
こと、及び熱膨張などに起因する鋳型部３の位置ずれを
補うことが可能である。
【００４３】門形ロボット３５により工作台４から引き
揚げられた鋳型部３は、工作台４の側方を通り過ぎて鋳
型経路２の出発点へ戻ると、再び射出ヘッド１側の工作
台４の端部に下ろされる。工作台４に下ろされた後、鋳
型部３は空気圧シリンダー３２により先行する対の鋳型
部に向けて押され、下部駆動ピニオン１９及び上部駆動
ピニオン２２に係合する。
【００４４】図１及び図２に示すように、工作台４の後
部は、鋳型経路２の終点で門形ロボット３５が鋳型部３
を把持する鋳型部移転領域を越えた位置にまで達してい
る。この射出ヘッド１から遠隔の位置にある部分が、一
定の期間のみ鋳型の循環経路に送れば良い差し口用の鋳
型部などの特別な鋳型部のための停留部４７を構成して
いる。停留部４７にある鋳型部を送る場合、門形ロボッ
ト３５がこの鋳型部を把持し、工作台４の前部に下ろ
す。そして、これらの鋳型部の対は工作台４上の鋳型経
路２の終点にまで押されてきた後、単に分岐路３０に沿
って別々に走行し、最終的には門形ロボット３５により
停留部４７に置かれる。有利には、停留部４７は工作台
４に直接設けられている。その後、門形ロボット３５は
単に次の鋳型部３を把持して射出ヘッド１側の工作台４
の端部まで運んで戻し、そこに下ろす。工作台４に停留
部４７を設けた構成により、特別な鋳型部の挿入及び排
出は極めて容易に行なわれる。この特別な鋳型部の挿入
及び排出は門形ロボット３５を用いて行なわれる。
【００４５】図１に示すように、本発明の波形管製造装
置の射出ヘッド１から遠隔の後部には、交換部４８が設
けられている。床板６には横断方向に延設されたレール
４９が定着されており、これらのレール４９上を交換テ
ーブル５０が走行して上記波形管製造装置内外へ出入り
可能になっている。門形ロボット３５の動作範囲内に走
行してきた交換テーブル５０は、射出ヘッド１から遠ざ
かるときの工作台４の走行範囲の限界点にほぼ位置す
る。交換テーブル５０を用いることにより新たな鋳型部
が挿入され、鋳型部の交換が行なわれる。門形ロボット
３５は交換テーブル５０から移動してきた鋳型部をそれ
ぞれ捉えて、射出ヘッド１と対向する工作台４の端部に
下ろす。古い鋳型部を排出するため、門形ロボット３５
は鋳型経路２の終点に位置する鋳型部を捉えて、空の交
換テーブル５０へ下ろす。交換テーブル５０は、好まし
くは少なくとも１対の鋳型部を置くことが可能な程度の
大きさを有している。
【００４６】工作台４又は鋳型経路装置１６全体とこれ
らから独立した門形ロボット３５との間の相互作用は、
中央制御装置により制御されている。鋳型経路装置１６
と門形ロボット３５とがどのような相対位置にあるかを
知るため、位置検出装置が設けられている。好ましくは
ボールスピンドルにより、工作台４は上記波形管製造装
置の基底に定着されたレール７に沿って走行可能に構成
されている。このボールスピンドル又はその駆動装置に
は絶対値を用いるトランスポンダが対応付けられてお
り、該トランスポンダは常に正確に工作台４の位置を示
す。さらに、上記位置検出装置は、ポータル３８の駆動
装置に対応付けられ、絶対値を用いるトランスポンダを
有している。これにより、上記中央制御装置は、鋳型経
路装置１６と門形ロボット３５との相対位置を常に正確
に定めることが可能である。特に、上記中央制御装置は
門形ロボット３５を制御可能に構成されているため、鋳
型部３は工作台４上を移動する間に門形ロボット３５に
より把持される。従って、鋳型部３を戻す動作は上記波
形管製造装置の工程を妨げることなく行なわれる。
【００４７】図２に示すように、カバーフレーム８に
は、冷却装置５１又は冷却装置５１の連結手段５２が取
り付けられている。冷却装置５１は非漏洩性の連結器を
有しており、該連結器により鋳型経路２上に位置する鋳
型部３と冷却装置５１とが連結される。鋳型部３自体に
も冷却剤用通路が形成されているため、鋳型部３の直接
的な冷却が可能である。冷却装置５１又は鋳型部３側に
ある冷却装置５１の接触部は、工作台４上の鋳型経路２
に沿って移動する鋳型部３と共に鋳型経路２の一部を走
行するため、鋳型部３が鋳型経路２上を移動する間に冷
却剤が鋳型部３を循環する。上記冷却装置５１の非漏洩
性の連結器による連結は鋳型経路２の終点において解除
される。その後も、上記冷却剤は鋳型部３に残留する。
【図面の簡単な説明】
【図１】床板に固定して設置された門形ロボットと、レ
ール上を走行可能な工作台及び該工作台に固定された構
造を有する鋳型経路装置とを示す、本発明の好適な実施
形態に係る波形管製造装置の平面図。
【図２】上記移動式の鋳型経路装置が射出ヘッドから離
された状態を示す、図１の波形管製造装置の側面図。
【図３】上記射出ヘッド側から上記鋳型経路装置及び該
装置を跨ぐ上記門形ロボットを見たときの正面図。
【図４】寸法の異なる鋳型部を用いた波形管製造装置の
２つの構成を示す、図３の波形管製造装置と同様の波形
管製造装置の正面図。
【符号の説明】
１ 射出ヘッド ２ 鋳型経路 ３ 鋳型部 ４ 工作台 ６ 床板 ５ 下部走行体 ７ レール ８ カバーフレーム ９ コラム １０ ヨーク １１ 引張りアンカー １２ 昇降駆動装置 １３ 駆動装置 １４ 支持スリーブ １５ 段付形状の肩部 １６ 鋳型経路装置 １７ 下部駆動手段 １８ 上部駆動手段 １９ 下部駆動ピニオン ２０ 駆動装置 ２１ 伝動ステージ ２２ 上部駆動ピニオン（駆動ピニオン） ２３ ラック ２４ 案内突出部 ２９ 下部ガイド ３０ 分岐路 ３１ 補助推進手段（補助駆動装置） ３２ 挿入手段（空気圧シリンダー） ３３、３４ 横つなぎ材 ３５ リターンコンベヤ（門形ロボット） ３６ 支持体 ３７ キャリアー ３８ ポータル ３９ 横つなぎ材 ４０ 横つなぎ材 ４１、４２ 走行体 ４３、４４ 把持装置（把持アーム） ４５、４６ 昇降駆動装置 ４７ 停留部 ４８ 交換部 ４９ レール ５０ 交換テーブル ５１ 冷却装置 ５３ 昇降駆動装置 ５４ 連結軸 ５５ ラック ５６ エンドフレーム ５７、５８ 走行体駆動装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ミヒャエル フルラー ドイツ国 86703 レークリング リング シュトラーセ ８ Ｆターム(参考） 4F207 AG10 KA01 KA17 KK52 KW44

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 熱可塑性物質から波形管を製造する装置
    であって、 射出ヘッド（１）と、互いに補完し合う１対の鋳型部
    （３）と、鋳型経路装置（１６）と、リターンコンベヤ
    （３５）とを備え、 上記１対の鋳型部（３）は上記射出ヘッド（１）に隣接
    する鋳型経路（２）に沿って共に案内され、上記鋳型経
    路（２）の終点で互いに離された後に別々に上記鋳型経
    路（２）の出発点へ戻されるよう構成されており、 上記鋳型経路装置（１６）は上記鋳型部（３）を上記鋳
    型経路（２）に沿って移動させる一方、上記リターンコ
    ンベヤ（３５）は上記鋳型部（３）を上記鋳型経路
    （２）の終点からその出発点へ戻すよう構成されてお
    り、 上記鋳型経路装置（１６）は上記鋳型部（３）用の下部
    ガイド（２９）及び下部駆動手段（１７）を有する工作
    台（４）と、上記工作台（４）に取り付けられていると
    共に上記鋳型部（３）用の上部ガイド及び上部駆動手段
    （１８）を有するカバーフレーム（８）とを備えてお
    り、 上記鋳型経路装置（１６）と上記リターンコンベヤ（３
    ５）とが互いに独立した装置として設けられており、 床板（６）に定着された門形ロボット（３５）が上記リ
    ターンコンベヤ（３５）として設けられており、 上記鋳型経路装置（１６）は上記床板（６）上を走行可
    能に構成された装置であることを特徴とする波形管製造
    装置。
  2. 【請求項２】 上記リターンコンベヤ（３５）に対する
    上記工作台（４）の位置を検出する位置検出装置と、該
    位置検出装置に連結され、上記鋳型経路装置（１６）及
    び上記リターンコンベヤ（３５）を制御する中央制御装
    置とが設けられており、上記位置検出装置は、上記工作
    台（４）に対応付けされ、絶対値を用いるトランスポン
    ダと、上記リターンコンベヤ（３５）の移動軸に対応付
    けされ、絶対値を用いるトランスポンダと、上記工作台
    （４）上の鋳型部（３）を移動させる駆動手段に対応付
    けされ、絶対値を用いるトランスポンダとを備えている
    請求項１記載の波形管製造装置。
  3. 【請求項３】 上記リターンコンベヤ（３５）は、 上記鋳型経路（２）上に横断方向に延設されていると共
    に上記鋳型経路（２）と平行に走行可能に構成された平
    坦なポータル（３８）と、 上記ポータル（３８）上に設置されていると共に該ポー
    タル（３８）上において互いに対向する方向に走行可能
    に構成された１対の走行体（４１、４２）と、 上記走行体（４１、４２）に取り付けられた１対の把持
    装置（４３，４４）とを有しており、 上記把持装置（４３，４４）は、昇降駆動装置（４５、
    ４６）により上記各走行体（４１、４２）との関係にお
    いて上記工作台（４）の面に対して垂直方向に移動可能
    に構成されている請求項１または請求項２に記載の波形
    管製造装置。
  4. 【請求項４】 上記カバーフレーム（８）に取り付けら
    れた上部駆動手段（１８）は、上記工作台（４）に対し
    て上記鋳型部（３）の垂直方向の変位を許容するよう構
    成されていると共に、垂直方向の軸の周りに回転可能で
    且つ上記鋳型部（３）に設けられたラック（２３）と協
    働する駆動ピニオン（２２）を有している請求項１記載
    の波形管製造装置。
  5. 【請求項５】 上記鋳型経路（２）の出発点には、上記
    鋳型経路（２）上の先行する鋳型部に対し、戻された対
    の鋳型部（３）を接近させる挿入手段（３２）が上記リ
    ターンコンベヤ（３５）とは別個に設けられており、上
    記挿入手段（３２）は、上記戻された鋳型部（３）の上
    記先行する鋳型部への移動による衝撃を吸収する装置を
    有している請求項１ないし請求項４の何れかに記載の波
    形管製造装置。
  6. 【請求項６】 上記挿入手段（３２）は上記工作台
    （４）上に取り付けられた少なくとも１つの空気圧シリ
    ンダー（３２）により構成されている請求項１ないし請
    求項５の何れかに記載の波形管製造装置。
  7. 【請求項７】 上記カバーフレーム（８）は上記工作台
    （４）に対して垂直方向に調整可能に取り付けられてい
    ると共に、昇降駆動装置（１２）により調整可能に構成
    されている請求項１ないし請求項６の何れかに記載の波
    形管製造装置。
  8. 【請求項８】 上記カバーフレーム（８）は上記工作台
    （４）に向かって移送位置まで下降可能に形成されてい
    ると共に、上記工作台（４）に固定され且つモーターに
    より入れ子式に重なることが可能に構成されたコラム
    （９）により支持されている請求項１ないし請求項７の
    何れかに記載の波形管製造装置。
  9. 【請求項９】 上記鋳型部（３）を冷却する冷却装置
    （５１）が設けられており、上記冷却装置（５１）は冷
    却回路と、該冷却回路を上記鋳型部（３）に形成された
    冷却剤用通路に解除可能に連結する連結手段とを有して
    いる請求項１記載の波形管製造装置。
  10. 【請求項１０】 上記冷却装置（５１）は、移動可能に
    構成されたホースによる複数の冷却管を有しているとと
    もに、連結された上記冷却管が上記鋳型部（３）と共に
    上記鋳型経路（２）上を移動するよう構成されている請
    求項９記載の波形管製造装置。
  11. 【請求項１１】 上記鋳型部（３）側の冷却剤用通路及
    び上記工作台（４）側の冷却管には、連結時に上記鋳型
    部（３）側の冷却剤用通路と上記工作台（４）側の冷却
    管とを自動的に開通する一方、連結解除時には漏れを生
    じることなく上記冷却剤用通路と上記冷却管とを自動的
    に閉じるよう構成された非漏洩性の連結器が設けられて
    いる請求項１ないし請求項１０の何れかに記載の波形管
    製造装置。
  12. 【請求項１２】 上記鋳型部（３）は、上記鋳型部
    （３）側の冷却剤用通路内の冷却剤を膨張可能にする拡
    張部を有している請求項１ないし請求項１１の何れかに
    記載の波形管製造装置。
  13. 【請求項１３】 上記冷却装置（５１）は上記鋳型部
    （３）を予熱する加熱装置としても構成されている請求
    項９ないし請求項１２の何れかに記載の波形管製造装
    置。
  14. 【請求項１４】 上記工作台（４）上の鋳型経路（２）
    の終点には、差し口用の鋳型部などの特別な鋳型部のた
    めの停留部（４７）が設けられている請求項１ないし請
    求項１３の何れかに記載の波形管製造装置。
  15. 【請求項１５】 上記鋳型経路（２）の終点には、上記
    鋳型部（３）の循環経路内へ新たな鋳型部を送る一方、
    上記循環経路外へ古い鋳型部を排出するための交換部
    （４８）が設けられており、上記交換部（４８）は、上
    記リターンコンベヤ（３５）の動作領域内外に走行可能
    に構成されていると共に上記射出ヘッド（１）から遠隔
    の上記鋳型経路装置（１６）の工作台（４）の端部まで
    走行可能に構成されている交換テーブル（５０）を有し
    ている請求項１ないし請求項１４の何れかに記載の波形
    管製造装置。
  16. 【請求項１６】 上記床板（６）には、上記鋳型経路
    （２）の末端領域の方向に対して横断方向にレール（４
    ９）が設けられており、上記交換テーブル（５０）が上
    記レール（４９）上を走行可能に構成されている請求項
    １５記載の波形管製造装置。
  17. 【請求項１７】 上記床板（６）にはレール（７）が設
    けられており、上記鋳型経路装置（１６）は、上記レー
    ル（７）上を上記射出ヘッド（１）の作用方向と平行に
    走行可能に構成されている請求項１ないし請求項１６の
    何れかに記載の波形管製造装置。
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