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特許7122817オーバーモールド成形したバーフィーダ用本体
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-08-12
(45)【発行日】2022-08-22
(54)【発明の名称】オーバーモールド成形したバーフィーダ用本体
(51)【国際特許分類】
   B23B 13/10 20060101AFI20220815BHJP
   B29C 39/18 20060101ALI20220815BHJP
   B28B 7/34 20060101ALI20220815BHJP
   B23B 13/00 20060101ALI20220815BHJP
【FI】
B23B13/10
B29C39/18
B28B7/34 D
B23B13/00 Z
【請求項の数】 12
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2017229051
(22)【出願日】2017-11-29
(65)【公開番号】P2018111199
(43)【公開日】2018-07-19
【審査請求日】2020-05-21
(31)【優先権主張番号】16201424.5
(32)【優先日】2016-11-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(73)【特許権者】
【識別番号】517418079
【氏名又は名称】エルエヌエス マネジメント エスア
(74)【代理人】
【識別番号】110000855
【氏名又は名称】特許業務法人浅村特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】マーク シェンク
(72)【発明者】
【氏名】フランク ライザー
【審査官】小川 真
(56)【参考文献】
【文献】実開昭49-041377(JP,U)
【文献】特開平11-226802(JP,A)
【文献】欧州特許出願公開第01151818(EP,A1)
【文献】特開2004-156772(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B23B 13/00-13/10
B29C 39/18
B28B 7/34
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
バーフィーダ用本体(1)を製造する方法であって、カウンター型(50)のオーバーモールド成形工程(B)と共に、型(20)内の第1の成形材料(M1)を使用して行う第1の成形工程(A)を含み、前記型(20)の形状及び/又は前記カウンター型50)形状の形状インプレッションが、前記バーフィーダの少なくとも1つの構造的及び/又は機能的要素を、一体的に実現するように考えられ、追加された機構部品によって形成された、前記バーフィーダの第2の構造的及び/又は機能的要素が、前記オーバーモールド成形工程(B)の前に、前記カウンター型(50)に取り外し可能な方法で固定され、その後、前記オーバーモールド成形工程(B)の後、前記カウンター型が前記本体(1)から外されたときに、前記カウンター型から取り外される、バーフィーダ用本体(1)を製造する方法。
【請求項2】
前記バーフィーダの前記少なくとも1つの構造的及び/又は機能的要素が、一体型中央コア組立体(2)から構成されている、請求項1に記載のバーフィーダ用本体(1)を製造する方法。
【請求項3】
前記本体(1)が、更に箱(10)のに構成されており、前記第1の成形工程(A)の後の第2の成形工程(D)が、前記箱(10)の内部で実施される、請求項2に記載のバーフィーダ用本体(1)を製造する方法。
【請求項4】
前記一体型中央コア組立体(2)を前記箱(10)に仮固定する工程(C)、及びそれに続く前記一体型中央コア組立体(2)を前記箱(10)内に固定するための第2の成形工程(D)を含む、請求項3に記載のバーフィーダ用本体(1)を製造する方法。
【請求項5】
追加の中空空間を形成するようになされた、取り外し可能なカウンター型要素(51)が、前記オーバーモールド成形工程(B)において前記カウンター型(50)に接合されている、又は前記箱内で実施される前記成形工程(D)において前記箱(10)内に載置される、請求項3又は4に記載のバーフィーダ用本体(1)を製造する方法。
【請求項6】
ポリマーコンクリートを成形材料として使用する、請求項1~5のいずれか一項に記載のバーフィーダ用本体(1)を製造する方法。
【請求項7】
第1の成形材料(M1)において、一体的な方法によって実現された、少なくとも1つの第1の構造的及び/又は機能的要素を備える、請求項1~のいずれか一項の製造方法によって実現され、オーバーモールド成形された追加機構部品によって形成された、第2の構造的及び/又は機能的要素を備える、バーフィーダ用本体(1)。
【請求項8】
前記バーフィーダの前記第1の構造的及び/又は機能的要素が、一体型中央コア組立体(2)から構成されている、請求項7に記載のバーフィーダ用本体(1)。
【請求項9】
前記一体型中央コア組立体(2)が、一体型ガイドチャネル(2A)を備える請求項8に記載のバーフィーダ用本体(1)。
【請求項10】
更に、支持要素(3)が、前記一体型中央コア組立体(2)に一体化されている、請求項8又は9に記載のバーフィーダ用本体(1)。
【請求項11】
箱(10)の周りに構成され、前記箱(10)が、傾斜縁部(13)、スペーサ(15)、及び前記箱(10)の前壁(14A)及び後壁(14B)に設けられたノッチ(16)を備える、請求項7~10のいずれか一項に記載のバーフィーダ用本体(1)。
【請求項12】
前記第1の成形材料(M1)が、ポリマー樹脂から作られた、請求項7~11のいずれか一項に記載のバーフィーダ用本体(1)。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、バーフィーダの分野に関する。より詳細には、本発明は、好ましくはポリマーコンクリートを使用して作られた本体を製造する方法、及びこのようなバーフィーダの製造方法によって得られる本体に関する。
【背景技術】
【0002】
工作機械にポリマーコンクリートを中空構造の充填剤として使用することが知られており、これによって、特に、質量を増加させ剛性を補強し、又工作機械の使用時には振動をより減衰させることができる。特許文献1には、骨組みが部分的にポリマーコンクリートで充填された、このような工作機械の例が記載されている。しかし、ポリマーコンクリートを使用して、構造的要素が作られているわけではなく、ましてや機能的要素は作られておらず、その目的は単に既存の構造を安定させ剛性を上げているにすぎない。
【0003】
例えば、より具体的に、生産ラインの下流に位置する自動旋盤で加工されるようにバーを送るようになされたバーフィーダの状況の場合、一般に本体は金属製の箱によって形成され、その内部にはバーのためのガイドチャネル、及びバーを移動させるための全ての制御要素が搭載されている。特定のケースでは、中央ビームが、組立体のバックボーンを構成するようになされている場合もある。実際には、この中央ビームの周りには、アルミニウム部分が固定されており、そこには、ベアリング、及びトランスミッション要素又は押出機と通常呼ばれる、ガイドチャネルの各種のセグメントが配置されている。更に、端部から端部へのガイド動作を微調整することができるように、種々のセグメント間に種々の支持要素が配置されている。旋盤主軸の入口により近い最後のガイド要素を構成するフロントレストが、バーフィーダから突き出すように配置されている。指令及び制御用の比較的な大きな全ての電子部品、並びにトランスミッション及び油圧回路が、箱の利用可能なスペースに配置されており、全ての配線がアルミニウム部分と中央ビームとの間に配置されている。
【0004】
この組立体システムの1つの欠点は、各セグメントを順に組み立てる間の寸法ずれであり、これは、バーに提供されるガイド動作の全体的な精度にとって有害である。一方、本体の組立は、機械毎に、ガイドチャンネルセグメントを1つずつ組み立てる必要があり、組立回数が比較的多くなるため、特に冗長な作業となる。更に、高い労働コストとは別に、ガイド動作に使用する部分及び金属製ビームの機械加工が高価である為、製造コストも同様に非常に高い。最後に、機械のフレームの重量が比較的軽いため、バーの回転による騒音及び振動が高い状態のままになり、このような機械の近くで長時間作業する必要のある人にとっては、比較的いらいらさせるものである。
【0005】
その結果、これらの既知の制限のない解決策への需要が存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】欧州特許第1683602号明細書
【発明の概要】
【0007】
本発明の1つの目的は、バーフィーダ用本体の製造、及び、製造及び労働コストが低減されたそのような方法によって得られる本体のための、より効率のよい解決策を提案することである。
【0008】
本発明によれば、これらの目的は、請求項1に係るバーフィーダ用本体を製造する方法によって達成される。バーフィーダ用本体を製造する方法は、カウンター型によるオーバーモールド成形工程と共に、型内の第1の成形材料を使用して行う第1の成形工程を含み、型の形状及びカウンター型の形状インプレッションが、前記本体の少なくとも1つの構造的及び/又は機能的要素を、一体的に実現するように考えられている。
【0009】
本発明によれば、これらの目的は、このような製造方法によって得られる本体によって同様に実現される。この本体は、第1の成形材料において、一体的な方法によって実現された、少なくとも1つの第1の構造的及び/又は機能的要素を備えることを特徴とする。
【0010】
提案する解決策の1つの利点は、スケールメリットに関し、及び本質的な製造コスト及び労務に関して、費用削減が実現することである。
【0011】
提案する解決策の別の利点は、ガイド機能が向上すること及びバーフィーダ製品への組み込み精度が向上すること、そしてそれが均一な品質で実現できることである。実際、各新しいバーフィーダを製造するときに、再使用可能な型及びカウンター型を使用し、各新しいバーフィーダが同一となるように再現性を確実にすることによって、寸法ずれの問題を解決することができ、同時にその防振特性及び騒音防止特性を向上させることができる。そしてそのすべてを、設置面積を増加させることなく実現できる。
【0012】
好適な一実施例によれば、提案するバーフィーダ本体の製造方法は、成形とオーバーモールド成形を組合せた作業を含み、一体的な方法で、前述の第1の構造的及び/又は機能的要素を構成する中央組立体要素の実現を可能にする。これは、第1の構造的及び/又は機能的要素が、通常のビームとアルミニウム部分に同時に取って代わるためである。更に、1つの好適な実施例によれば、カウンター型はフレームのみを構成し、そこに、他の種類の機能的及び/又は構造的要素を継ぎ足し、その後に取り外すことができ、これらの機能的及び/又は構造的要素を「第2」の要素と呼ぶ。なぜなら、これらは、例えば、支持要素、及び本体の構造フレーム要素、又は機能要素としてのベアリングの開閉リング等の追加の機構部品で作られるからである。この場合、例えば、固定、又は締め付け、又は半田付けや溶接ではなく、請求項に記載のようにオーバーモールド成形の簡単な作業によって実現されたこれら金属製の構造的及び/又は機能的要素を一体化するのは特に容易である。
【0013】
1つの特に有利な製造方法によれば、成形作業及びオーバーモールド成形作業の後に得られる第1の構造的及び/又は機能的要素は、一体型中央コア組立体に存在する。一体型中央コア組立体は、一体型フレームの形態の本体の構造的ベース部を形成するだけでなく、その機能的な構成部品も形成し、これを「プリファンクショナルブロック」と称することができる。実際、一体型中央コア組立体は、成形及び/又はオーバーモールド成形によって生じる形状を既に含み、例えば、保守部品を追加するだけで完全に機能する(例えば、必要に応じて各種サイズのベアリングを追加するだけでよい一体型ガイドチャネルや、ベアリングの開閉用ヒンジを収容するグルーブ等)。一方、オーバーモールド成形作業の後、かたまりの中に保持される追加の他の機構部品(例えば、支持要素や開閉リング等)は、既に完成されており、この成形及びオーバーモールド成形を組み合わせた作業の後すぐに動作可能である。この一体型中央コア組立体が実現すると、その後の補助的な成形作業において、これをバーフィーダの本体の箱内に埋め込むことが好ましい。これによって、特に、端部から端部までのバーのガイド動作及び本体の全ての構成部品の固有の位置合わせを確実にするために、より高い精度を必要とする構造的又は機能的要素の製造によって調整することなく、本体の質量及び剛性を更に増加させることができる。この一体型中央コア組立体の形成作業において、機能的及び/又は構造的要素の製造作業を、成形材料によって箱を充填して質量を最大化し、それにより、製造されたこの機能的及び/又は構造的要素を恒久的に固定するその後の作業から分離することによって、効率を上げることができる。なぜなら、成形及びオーバーモールド成形の単一の作業を通して箱内でこれらの2つの作業を直接共に実施するのは比較的複雑であるためである。
【0014】
好適な一実施例によれば、1つ又は複数の成形作業に使用される材料は、コンクリート又はポリマー樹脂で作られていることが好ましい。これらの材料のコストは比較的低く、同時に良好な密度特性を有し、その結果、所望の構造的及び/又は機能的要素を製造しながら、得られる防振特性及び騒音防止特性を著しく向上することができる。
【0015】
他の有利な特徴は、非限定な例として示され、以下の添付図面によって表される、以降の本発明の具体的な実施例の説明からより明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0016】
図1A】種々の機能要素をもつ、従来技術に係るバーフィーダの3次元の概略図であり、ベアリングが開位置の状態を表す。
図1B】種々の機能要素をもつ、従来技術に係るバーフィーダの3次元の概略図であり、ベアリングが閉位置の状態を表す。
図2】バーフィーダの本体を製造するために、本発明の一好適な変形例で使用されるカウンター型の概略図である。
図3A】バーフィーダの本体を生産するために本発明の一好適な実施例で使用される型の3次元図を表す。
図3B】バーフィーダの本体を生産するために本発明の一好適な実施例で使用される型の断面図を表す。
図3C】バーフィーダ用一体型中央コア組立体の第1の成形作業中における、先の図3A及び3Bに表した型の3次元図を表す。
図3D】バーフィーダ用一体型中央コア組立体の第1の成形作業中における、先の図3A及び3Bに表した型の断面図を表す。
図4A】本発明の好適な一実施例に使用されるバーフィーダ本体用箱の3次元図を表す。
図4B】本発明の好適な一実施例に使用されるバーフィーダ本体用箱の断面図を表す。
図4C】一体型中央コア組立体を箱に仮固定する作業中における、先の図4A及び4Bのバーフィーダ本体用箱、及び本発明に係る成形及びオーバーモールド成形の作業後に得られる一体型中央コア組立体の3次元図を表す。
図4D】一体型中央コア組立体を箱に仮固定する作業中における、先の図4A及び4Bのバーフィーダ本体用箱、及び本発明に係る成形及びオーバーモールド成形の作業後に得られる一体型中央コア組立体の断面図を表す。
図4E】一体型中央コア組立体とフレームの箱のスペーサのベアリング面との結合部の製造中における、先の図4A及び4Bに示すバーフィーダ本体用箱及び先の図4C及び4Dに示す一体型中央コア組立体の3次元図を表す。
図4F】一体型中央コア組立体とフレームの箱のスペーサのベアリング面との結合部の製造中における、先の図4A及び4Bに示すバーフィーダ本体用箱及び先の図4C及び4Dに示す一体型中央コア組立体の断面図を表す。
図4G】箱内の一体型中央コア組立体の第2の成形作業中における、先の図4A及び4Bに示すバーフィーダ本体用箱及び先の図4C及び4Dに示す一体型中央コア組立体の3次元図を表す。
図4H】箱内の一体型中央コア組立体の第2の成形作業中における、先の図4A及び4Bに示すバーフィーダ本体用箱及び先の図4C及び4Dに示す一体型中央コア組立体の断面図を表す。
図4I】第3の成形作業中における、先の図4A及び4Bに示すバーフィーダ本体用箱の3次元図を表す。
図4J】第3の成形作業中における、先の図4A及び4Bに示すバーフィーダ本体用箱の断面図を表す。
図5図5は、先の全ての成形作業後に得られる、本発明の好適な一実施例に係る、オーバーモールド成形したバーフィーダ用本体の3次元図を示す。
【発明を実施するための形態】
【0017】
図1A及び1Bは、金属の箱10から構成された本体に搭載された、従来技術に係るバーフィーダの2つの3次元概略図を示し、そのベース部には、床に置かれた脚部の組立のために設けられた固定クランプ102が配置されている。バーフィーダは、異なる2つの機能位置において表されている。すなわち、ベアリング6が開位置にある第1の位置(図1A)、そしてベアリング6が閉じている第2の位置(図1B)である。このバーフィーダ本体の構造は、一般に“ビーム”と呼ばれる、図1B中に見える金属中央ビーム100の周りに構成され、中央ビームには、別の支持要素3が固定され、中央ビームの上には、アルミニウム部分101の別のセグメントが搭載され、アルミニウム部分101の内部には、ベアリング6による形成されたバーのガイド用要素が搭載されている。この図に示す開示によると、これらのベアリング6は、実際には、ヒンジの周りに関節接合された、2つの同一形状のシェル(ここでは半円筒形)から構成され、移動時に単一の自由度に制限することによってガイド動作を最適化している。2つの図1A及び1Bのそれぞれにおいて,アルミニウム部分101の後部のこのヒンジに対する開閉リング4、及びトランスミッション要素、特に、バーフィーダの入口側に位置する電子モジュール103によって制御される押出機8を識別できる。図1Aにおいて出口側である反対側には、バーをガイドするための最後の要素であるフロントレスト7が位置している。
【0018】
本発明は、リバースアセンブリ手法を採用して、このような工作機械の種々の機能的及び/又は構造的要素をより容易に製造することを目標としている。実際、1つの部品を他の部品の上にと、種々の部品を連続的に搭載して組み立てることよる寸法ずれの可能性がある「ボトムアップ」型の方法を採用する代わりに、ここでは「トップダウン」型手法を用いる。「トップダウン型」手法によって、再現性のある方法で本体を実現することを目標としながら、型だけでなくカウンター型も再利用可能な、成形及びオーバーモールド成形作業を用いて、スケールメリットを実現し、特に機能要素に関して精度向上を可能にする。本発明の場合において、本体の構造的要素として理解されるのは、効果的な幾何学的形状が、それが必ずしもバーフィーダとしての特定の機能を実現することなく製造される要素であり、一方、機能的要素として理解されるのは、機構的な観点から、その形状がバーフィーダの機能に本質的に関連付けられている要素であり、例えばベアリング6をガイドする機能である。しかし、例えば、支持板3等のような特定の部品は、同時に構造的かつ機能的と考えられる。なぜなら、支持板3は本体1のフレーム又は骨格に形状を与えると同時に、並行してバーフィーダの支持機能を実現するからである。機能的、構造的要素は成形することができ、その形状は型20やカウンター型50の形状によって少なくとも部分的に調整される(例えば、ベアリング6を受けるようになされた中央ガイドチャネル2Aに対応するスライド又はグルーブや、更には、例えば、型20の凹形状によって実現される、ベアリング6の半円形シェルのクロージャヒンジ2Bのようにである)。このような要素を「第1の」機能的及び/又は構造的要素と称する。機能的、構造的要素が、支持板3又はベアリングを開閉するためのリング4等のように、追加され、オーバーモールド成形された機構部品から構成される場合、これらの要素を「第2の」機能的及び/又は構造的要素と称する。これらの要素は全て、本発明の好適な一実施例に対応する以下の図2及び5において見ることができる。
【0019】
本発明のこの好適な実施例によれば、「ビーム」及びアルミニウム部分、すなわち、従来のバーフィーダの2つの中央要素(先の図1A及び1Bの参照番号100及び101)を、これらの2つの通常の補強要素を組み合わせて、製造する本体1の箱に配置した、一体型中央コア組立体2によって置き換えることをねらう。このような一体型中央コア組立体2を、特に図4C及び4Dに更に示す。図2から分かるように、カウンター型50は、好ましくは、取り外し可能な要素の一部が固定されたフレームを含む。取り外し可能な要素とは、追加される機構部品から構成される構造的及び/又は機能的要素の第2の部品であり、それらは、オーバーモールド成形の後、カウンター型50から取り除くようになされている。ここでは特に、支持板3、及びベアリング6の開閉リング4であり、本体1が完成したときに図5に再度示す。言い換えると、これらの機能的要素(すなわち、支持板3及びリング4)が、成形材料のかたまりの中に埋まった状態であり、その結果、重く極めて剛性の高い構造を形成するため、一般のバーフィーダに対して防振仕様が向上する。更に、特に、本体1の内部にトランスミッションボックス103(注:他の工作機械の場合、他の機械的及び/又は電気的制御モジュールから構成される場合もある)を収容するため、及び特にガイド用ベアリング6に沿って様々なケーブル要素を通すために、取り外し可能なカウンター型の要素51が設けられている。カウンター型の要素51は、例えば、POM、又はポリエステル若しくはポリウレタン系の任意のプラスチック製で、中空空間を形成するようになされており(注:これが、この種の要素を英語で「void former (中空形成体)」と呼ぶ理由である)、同様にオーバーモールド成形した後に取り外される。従って、これらの取り外し可能なカウンター型の要素51の幾何学的形状は本体内に一体化したいものに対応することができ、従って、一体化される多様な要素に必要な空間の最適化と、使用時の騒音及び振動をより減衰させるための、これらの質量及び剛性の最大化との両方をうまく満足させることができる。
【0020】
図2には、明示していないが、本発明の範囲内において、型20及び/又はカウンター型50、並びに取り外し可能なカウンター型の要素51を使用して、バーフィーダ用の他の種類の関連する機能要素も同様に実現可能なことが理解されよう。例えば、材料を締め付けるためのガイド用インプレッション(典型的には、一般的な刃部)であり、更には、フロントレスト、油圧回収ライン、押出システムの機械式トランスミッションの構成部品、バーの機械加工できない最終端をスライドさせる抜取システムや、電気及び空気ケーブル配線、回路及び油圧タンク等、に対応するインプレッションである。更に、これらの型及びカウンター型のそれぞれ(現実的には別の種類の型を構成するカウンター型)を、成形工程A及び対応するオーバーモールド成形工程Bに関連付けるという通常のやり方によって、本発明の範囲内で、型及びカウンター型というものが使用されると理解されよう。しかし、成形材料が、カウンター型を囲むように導入され、その役割として、中空又は凹形状を形成する目的を有するカウンター型とは反対に、型が本質的に肉のある又は凸状の形状を実現することになっているとしても、図2に示す好適な実施例によれば、一体型中央ガイドチャネル2A及びベアリングのクロージャヒンジ用のグルーブ2Bに対するキャビティが、型20によって直接的に実現されることに注目される。これは、これらのキャビティが、成形材料を保持し、このようなキャビティを形成するための所望の幾何学的形状を有する型20の上部に、カウンター型を適用することによって実現することができる場合についてもそうである。
【0021】
図3A、3B、3C、及び3D、並びにそれに続く図4A、4B、4C、4D、4E、4F、4G、4H、及び4Iを参照して説明する好適な実施例によれば、本発明のフレームワーク内でオーバーモールド成形した本体を実現するために、幾つかの作業が連続して行われる。従って、この本体の製造は、一体型中央コア組立体2の製造から開始され、次に、図3A、3B、3C、及び3Dに示す成形作業が続く。この成形作業は現実には、これらの図には示していないがカウンター型50を使用して行うオーバーモールド成形作業と同時に行われる。図3Aは型20を表しており、得られる成形物に少なくとも所定の機能的特性を与えるための各種の幾何学的な特性を、次の図3Bの断面において識別することができる。この型20の底に、成形品に傾斜した直線状の壁を与えるための傾斜した側壁と、型の底壁に互いに並んだ2つの半円筒形の隆起部とが見える。この2つの半円筒形の隆起部は、対応する形状の2つの半円筒形グルーブを製造して、一体型ガイドチャネル2A、及び前述のベアリング6のクロージャヒンジを収容するためのグルーブ2Bを形成するためのものである。
【0022】
成形工程Aでは、好ましくはコンクリート又はポリマー樹脂で構成された第1の成形材料M1を使用して実施され、図3C及び3Dに示すように、型20を鍔部まで充填し、平坦で水平な面が得られるのを待つ。この図には示してないが、製造時間の最大値を短縮するために、製造する本体1の構造的且つ潜在的に機能的な要素をそれぞれが実現するようになされた成形作業A及びオーバーモールド成形作業Bが共に行われるように、成形作業中、同時にカウンター型50を付加するのが好ましい。しかし、直接的に、成形A及びオーバーモールド成形Bのこれら2つの作業のそれぞれを、専用の中間型を使用することなく、直接本体1の箱の中で実施することは実現可能であるが、少なくとも特定の機能的要素を製造する機能を分離するために、このような型20を中間の製造作業中に使用することが好ましい。特定の機能的要素には、全てのガイド要素の位置調整、及び製造する本体1の各種構成要素の、単に本体の質量及び剛性を増加させるための箱の本来の充填物からの正確な相対位置を保証するために、成形及びカウンター成形の要素の位置決めに極めて高い精度が必要なためである。これによって、成形要素に必要な位置決め精度が低くなり、従って、後続の別の工程中で実現することが可能になる。
【0023】
図3A、3B、3C、及び3Dの型20を使用して、好ましくは同時に行う成形A及びオーバーモールド成形Bの第1の作業の後、一体型中央コア組立体2が得られ、これを「プリファンクショナル」と称すことができる。なぜなら、一体型中央コア組立体2は、成形から生じ、機能するためにサービス部品の追加が必要ない要素(例えば、一体型ガイドチャネル2A、及びベアリング6の開閉ヒンジを収容するグルーブ2B等)及び、オーバーモールド成形作業から生じる他の要素(例えば、図5に見える支持要素3及び開閉リング4等)を既に含んでおり、これらの要素は、その部分として、既に仕上げられており、この成形及びオーバーモールド成形を組み合わせた作業の後に動作可能であるためである。バーフィーダの2つの通常のフレーム要素を、このプリファンクショナルな一体型中央コア組立体2に置き換えると、有利である。なぜなら、2つの構造的組立体を1つに合体させることができるだけでなく、この得られる部品が、一方では、これまで使用されてきた金属製の部品より剛性が高く、他方では、この部品は、本技術のおかげで安価で極めて簡単に、更には、組立作業中に系統的な微調整を必要としない再現可能な方法で実現でき、その結果、製造の労務費に関してスケールメリットを実現できるからである。最後に、以降、本体の構造的ベース部及び機能的フレームを形成する、この補強部品によって、交換可能なベアリング6の各種サイズ用のモジュラーベース部を得ることができる。このベアリング6は、必要に応じて、中央の一体型ガイドチャネル2Aの内部において、交換可能になっているが、これはアルミニウム部分ではこれまで不可能であった。アルミニウム部分の幾何学的形状がベアリング6に対応しておらず、その結果、所定のサイズのセグメントをその中に収容することができなかった為である。
【0024】
以下の図4A、4B、4C、4D、4E、4F、4G、4H、及び4Iは、連続する複数の成形工程を用いる好適な一実施例に関する。まず、一体型中央コア組立体2を実現する第1の成形工程A、次に、この一体型中央コア組立体2と箱10の内壁との間の残された隙間を埋めるために、本体1自体の金属製の箱10内で実現される第2の成形工程Dである。この実現の形態は、結果として、別個の成形工程を意味し、第2の成形工程は、オーバーモールド成形として並行して考えることができ、一体型中央コア組立体2は、この工程中では、実質的にカウンター型の役割を果たす。以下の説明では、形成された本体は、箱10を補強要素として保持するが、しかし、追加のコスト削減の関心を持って、型としてのみに箱10を使用することも同様に想像できる。これによって、一体型中央コア組立体2によって形成されたそのフレームの周りに構成された本体1に、最終的な構造形状を与え、しかし、その後、先の図3A、3B、3C、及び3Dに示した型20を再利用することができるのと同様な方法で、これを再利用して、追加の他の本体を再現させる。
【0025】
この好適な実施例によれば、好ましくは金属又は鋼で作られた本体の箱10は、第2の成形作業Dにおいて、箱を支持部に位置決めできるようになされた傾斜縁部13と、底部11に対して自由空間を残した状態で、一体型中央コア組立体2を箱10の内部に取り付けるための、ベアリング面151が設けられたスペーサ15とを備える。側壁(第1の長手方向側壁12A及び第2の長手方向側壁12B)は、垂直であるのが好ましい。一方、箱10の前部14A及び後部14Bの壁には、それぞれ半円形のノッチ16が設けられており、ノッチのサイズは、先行する製造工程中に形成された一体型中央コア組立体の中央ガイドチャネル2Aに対応している。一変形例(図示せず)によれば、他の幾何学的形状(例えば、楕円形、放物線、三角形等)も、良好なガイド機能を画定する限り、同様に想定することができる。図4A及び4Bに示す箱10に関する全ての参照符号は、それに続く図4C、4D、4E、4F、4G、4H、4I、及び4Jに引き継がれ、これらの参照番号又は参照符号は、簡潔にするために、これらの各図の説明の為に全ての例において繰り返されるものではない。この説明は、上述の好適な実施例に係る一体型中央コア組立体2にも適用され、その全ての参照番号は、図4C及び4Dにて最初に言及され、その後、以降の全ての図4E、4F、4G、4H、4I、及び4Jに引き継がれている。
【0026】
図4C及び4Dは、製造しようとする本体1の箱10内に一体型中央コア組立体2を仮固定する工程を示す。この工程は、一体型中央コア組立体2が箱10に恒久的に固定されるのと同時に本体1の質量と剛性を増加させることを意図した第2の成形工程Dの実現を目的としている。
【0027】
この工程の間、傾斜面21、実質的に平坦な下面22、及び実質的に垂直な側面23を備える一体型中央コア組立体2の一方を、前述の箱10のスペーサ15の端部の実質的に水平なベアリング面151上に配置する。一体型中央コア組立体2の他方は、円筒状断面の管Tによって保持する。管Tの円筒状断面のサイズは、前述の一体型中央コア組立体2において実現され、先にオーバーモールド成形工程Bの共に行われた第1の成形工程Aの後に得られた一体型ガイドチャネル2Aと対応している。固定管Tは、前部14A面及び後部14B面それぞれのノッチ16に導入することによって、箱10に取り付けられ、次いで、その後に続く、接合及び成形作業の間、所定の位置に保持されるように、(図示しない)取付手段を使用して、これらの壁に固定される。なお、この好適な実施例によれば,一体型中央コア組立体2には、斜角がついており、約45度の傾斜は同様にスペーサ15の傾斜と対応する。その結果、スペーサ15は、仮固定位置における一体型中央コア組立体2の傾斜面21の延長部に位置する。このような構成により、一方では、第2の成形作業Dを実施する前に、中間組立作業の精度を検証するための有効な手段を提供することができ、他方では、本体1の上部に実質的な作業空間を確保することが可能になると共に、高さが比較的高い支持板3を箱10の外側に過度に突き出すことなく収容することが可能になる。
【0028】
図4C及び4Dに基づき、上記のように仮固定工程Cに続いて、一体型中央コア組立体2が配置されると、次に、第2の成形工程Dが成される前に、図4E及び4Fに示すように、ベアリング面151において堅固な結合Jが成されるのが好ましい。箱10の全長に亘って広がるスペーサ15によって、一体型中央コア組立体2と箱10の内壁との間の隙間に注がれた成形材料を閉じ込めることが可能になるが、この接続は、接着によって固定を実現することだけが目的ではない。この工程は、一体型中央コア組立体2の実施に使用されたものと同じ成形材料M1、すなわち、ポリマーコンクリートを使用して行うことが好ましい。この材料の接着特性が金属に対しても良好であることを認識しつつ、これによって、一体型中央コア組立体2に対する接着力が最大化される。
【0029】
次いで、堅固な結合Jを実施するのに使用した成形材料が再度周囲温度のレベルに戻ると、次の図4G及び4Iに示すように第2の成形工程Dを実施することができる。この第2の成形工程Dでは、以降、箱10を箱の傾斜縁部13が下になるように傾けて配置し、第2の成形材料M2を、残りの隙間を埋めるために、一方が、底部11、側壁(ここでは第1の側壁12A)、箱10の傾斜縁部13の一部、及びスペーサ15と、他方が、下面22及び一体型中央コア組立体2の側面23との間に囲まれた空間に導入する。第2の成形材料M2は、第1の成形材料M1とは異なってよく、ポリマーコンクリートより密度及び剛性が更に優れた特性を有するものにすることができる。好ましくは、第1の成形作業Aと同じ成形材料、すなわち、好ましくは、剛性及び密度の特性が有利であるだけでなくコストに関しても有利なポリマーコンクリートで構成された第1の成形材料M1を使用する。
【0030】
第2の成形工程Dが実施され、成形材料が周囲温度のレベルまで戻ると、全ての仮支持要素を取り除くことができる。更に、本発明の製造方法の好適な実施例によれば、第3の成形工程Eを行い、図4I及び4Jに示すように、成形材料の水平面の高さを持ち上げる。なお、ここでは、箱10は水平に再配置されている。ここでもまた、第3の成形材料M3は、バランスをとるために、第1の成形材料M1及び第2の成形材料M2とは異なる材料を使用することができる。しかし、選択された好適な実施例によれば、箱は、実質的に平坦な表面が得られるまでずっと、同じ成形材料、すなわち、ポリマーコンクリート(又は樹脂)を使用して充填されることが好ましい。常に同じ成形材料を使用することによって、ここでもスケールメリットを最大化することができる。更に、代替の一実施例によれば、砂及び/又は砂利を少なくとも部分的に使用することができ、例えば、成形材料、すなわち、第1の成形材料M1、第2の成形材料M2、及び第3の成形材料M3のうちから選択した任意の材料への添加物として使用する。これは、本体1を重く堅固にするという目的を損なうことなく、コストを最適化するためである。
【0031】
なお、図2に関連して前述した、追加の中空空間を形成するようになされたカウンター型の要素51も、前述のオーバーモールド成形工程Bにおいてカウンター型4への追加として、箱10内で実施される第2の成形工程Dの間、及び、必要であれば、第3の成形工程Eにおいても補足的又は代替的な方法で、箱10内に配置することができる。これは、通常、箱10内に収容される種々の制御要素又は配線要素のための十分な空間を解放するためである。
【0032】
これらのそれぞれの成形工程(A、D、E)及び上記のオーバーモールド成形工程Bの後、剛性及び質量に関する構造的特性が向上し、同時に製造コストを低減した、図5に示すような本体1がこのように得られる。この図において、金属の箱10の内部に、オーバーモールド成形によって箱内に恒久的に固定された一体型中央コア組立体2を、極めて明確に識別できる。オーバーモールド成形は、少なくとも箱10内の第2の成形作業Dを含む補助的な成形作業であり、同様に、ビームがこの時点で実質的にカウンター型の役割を果たしているというように考えることができる。又、一体型中央コア組立体2の傾斜壁21、中央ガイドチャネル2A、及びベアリングのクロージャヒンジのためのグルーブ2Bも識別できる。これらの成形された幾何学的形状に加えて、オーバーモールド成形された金属要素を識別できる。これらは、ベアリングの開閉用のリング4、バーフィーダの経路の各セグメントに配置された各種支持要素、スロット52の形をとったカウンター型のインプレッションであり、これらの位置及び寸法は、上記の製造の形態に従って実現する各本体1と正確に一致している。この図に表されている本体1は、図4A~4Jのものとは方向が反対になっている。なお、前部の面14A及び後部の面14Bは、図4A~4Jとは逆になっているが、それでも中央ガイドチャネル2Aの形状に対応した形状の固定用ノッチ16を、そこに識別することができる。箱10の形状、特に、本体1のケーシングの構造的形状の前提となる、箱10の前部の面14A及び後部の面14Bの幾何学的形状は、特に組み合わされた単一の成形/オーバーモールド成形作業での製造を可能にするという観点で、必要に応じて変更が可能であることが残りの部分から理解されるであろう。
【0033】
このように、オーバーモールド成形したバーフィーダ用本体を、分断した製造方法を用いて、どのように得るかを説明した。この製造方法によって、同時に、剛性及び密度の点で仕様を高めること、例えば、ベアリング6、フロントレスト7、及びトランスミッション8等のフィーダの全ての主要要素を容易に統合すること、及び同時に製造コストを低減することが可能である。仕様が向上すると共に、工業的な製造形態が、このように製造された本体に対し最適化される。
【0034】
更に、説明した好適な実施例から得られる有利な特徴は、単独又は組み合わせて得ることが可能であることが、先行する詳細な説明から理解されるであろう。
【符号の説明】
【0035】
100 金属の中央ビーム
101 アルミニウム部分
102 脚部用取付フランジ
103 トランスミッションボックス
10 箱/金属製箱
11 底部
12A 第1の長手方向側壁
12B 第2の長手方向側壁
13 傾斜縁部
14A 前壁
14B 後壁
15 スペーサ/傾斜した堅固な位置決め部
151 ベアリング面
16 ノッチ
1 本体
2 一体型中央コア組立体
2A 一体型ガイドチャネル
2B ベアリングのクロージャヒンジ用グルーブ
20 一体型中央コア組立体用型
21 傾斜側面
22 下面
23 側面
3 支持要素(中間セグメント)
4 ベアリング用開閉リング
50 カウンター型
51 取り外し可能なカウンター型の要素(「中空形成体」)
52 スロット/カウンター型インプレッション
6 ベアリング
7 フロントレスト
8 トランスミッション要素
M1 第1の成形材料
M2 第2の成形材料
M3 第3の成形材料
T 固定管
J 成形工程の前に成された結合
A 第1の成形工程
B オーバーモールド成形工程
C 一体型中央コア組立体を箱に仮固定する工程
D 第2の成形工程
E 第3の成形工程
図1A
図1B
図2
図3A
図3B
図3C
図3D
図4A
図4B
図4C
図4D
図4E
図4F
図4G
図4H
図4I
図4J
図5