JP2001105480A - プリフォームの冷却装置及びプリフォームの受け取り冷却方法 - Google Patents
プリフォームの冷却装置及びプリフォームの受け取り冷却方法Info
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Abstract
く冷却できるプリフォームの冷却装置及びプリフォーム
の受け取り冷却方法を提供すること。 【解決手段】 射出成形用の金型から取り出された有底
筒状のプリフォームPを受け取った後、当該プリフォー
ムの配列間隔を縮めて底部を下方に突出させてプリフォ
ームパレット20に搭載し、このプリフォームパレット
20の下方から前記プリフォームPの底部に向けてエア
を上方に吹き付けて冷却し、次工程に合わせて搬送排出
するようにする。これにより、金型から受け取ったプリ
フォームをプリフォームパレット上で効率良く下からの
エアで冷却できるようになる。
Description
冷却装置及びプリフォームの受け取り冷却方法に関し、
射出成形の金型の開閉時間の短縮やプリフォームの取り
出し時間の短縮などによるサイクルタイムの短縮化によ
ってもプリフォームの冷却ができるようにしたものであ
る。
等に代表される中空プラスチック容器の製造工程におい
て、予め射出成形により有底筒状のプリフォームを成形
することが行われている。
充填する射出、金型内の樹脂に圧力を加えた状態で保持
する保圧、金型内でのプリフォームの冷却、および金型
の開放取り出しからなる成形サイクルが繰り返し行われ
ている。
るためサイクルタイムを短縮しようとする場合、金型の
開閉時間や金型からのプリフォームの取り出し時間を短
縮することが金型による射出成形の成形条件を変えるこ
となく機械的な動作を速くすることだけで実現できるも
のであり、駆動系を高速化することで可能となる。
の高速化によって樹脂の充填サイクルが速くなるため、
金型から取り出されるプリフォームの温度も高くなっ
て、さらなる冷却が必要になるという問題がある。
を取り出すロボットに設けたプリフォーム搬送具にも水
冷装置を設けてプリフォームの取り出し工程中にも接触
冷却するようにしていたが、取り出し時間の短縮化のた
めに可動部分の軽量化が必要となり、取り出しロボット
に水冷装置を設けておくことができず、この点からも別
工程でのプリフォームの冷却が必要になるという問題も
ある。
解決するためになされたもので、金型から取り出された
プリフォームを効率良く冷却することができるプリフォ
ームの冷却装置及びプリフォームの受け取り冷却方法を
提供しようとするものである。
題を解決するためこの発明の請求項1記載のプリフォー
ムの冷却装置は、射出成形用の金型から取り出された有
底筒状のプリフォームを底部を下方に突出させて支持す
るプリフォームパレットを設け、このプリフォームパレ
ットの下方に、支持された前記プリフォームの底部に向
けてエアを上方に吹き出す吹出ノズルを備えた冷却チャ
ンバを設けたことを特徴とするものである。
リフォームパレットに底部を下方に突き出して支持され
たプリフォームに、下方から上方に向けて吹出ノズルか
らエアを吹き出すようにしており、プリフォームの表面
積の大きい外側からエアで冷却することで効率良くプリ
フォームが冷却できるようにしている。
ームの冷却装置は、請求項1記載の構成に加え、前記プ
リフォームパレットの上方に、支持された前記プリフォ
ームの開口内側上端に向けてエアを吹き付ける冷却ノズ
ルを設けたことを特徴とするものである。
リフォームパレットに支持されたプリフォームの上方か
ら開口内側上端に向けて冷却ノズルからエアを吹き付け
るようにしており、外側からの冷却に加え、内側からも
内壁に沿って吹き付けるエアで一層効率的に冷却できる
ようにしている。
ォームの冷却装置は、請求項1または2記載の構成に加
え、前記プリフォームパレットを1回の射出成形で成形
されるプリフォームを支持可能に形成するとともに、前
記吹出ノズルを当該プリフォームパレット上のプリフォ
ームの配列方向に沿うスリット状に形成したことを特徴
とするものである。
リフォームパレットに1回の射出成形で成形されたプリ
フォームの全てを支持できるようにし、このプリフォー
ムパレットのプリフォームの配列方向に沿って吹出ノズ
ルをスリット状に形成するようにしており、ワンショッ
トごとのプリフォームを効率良くスリット状に吹き出す
エアで冷却できるようにしている。
ームの冷却装置は、請求項1〜3のいずれかに記載の構
成に加え、前記プリフォームパレットを、射出成形のサ
イクルタイムに合わせて間欠的に搬送する搬送コンベア
を設けるとともに、この搬送コンベアの間欠停止位置で
当該プリフォームパレット上の前記プリフォームを冷却
することを特徴とするものである。
出成形のサイクルタイムに合わせて間欠的に搬送コンベ
アでプリフォームパレットを搬送するようにし、間欠停
止位置でプリフォームを冷却するようにしており、射出
成形のサイクルタイムに合わせて効率良く冷却できるよ
うになる。
ォームの冷却装置は、請求項4記載の構成に加え、前記
プリフォームの冷却必要時間Tに対して、射出成形のサ
イクルタイムtのn倍以上(n=T/t)となるように
前記搬送コンベアの搬送方向の間欠停止位置を複数N
(N≧n)を設けたことを特徴とするものである。 こ
のプリフォームの冷却装置によれば、搬送コンベアにプ
リフォームの必要冷却時間以上の冷却停止時間を確保で
きるように間欠停止位置を複数設けるようにしており、
サイクルタイムの短縮化を図りながらプリフォームの冷
却に必要な冷却時間を確保できるようにしている。
ームの冷却装置は、請求項5記載の構成に加え、前記プ
リフォームの上方から吹き付ける冷却ノズルによる吹付
位置を前記間欠停止位置ごとに変更して設けたことを特
徴とするものである。
リフォームの上方から吹き付ける冷却ノズルによる吹付
位置を複数の間欠停止位置ごとに変えるようにしてお
り、冷却のかたよりを防止して均一に冷却でき、偏肉を
防止できるようにしている。
ォームの冷却装置は、請求項1〜7のいずれかに記載の
構成に加え、前記プリフォームパレットのプリフォーム
支持部間に通風孔を形成したことを特徴とするものであ
る。
リフォームパレットに通風孔を形成するようにしてお
り、吹出ノズルからのエアの流れが円滑になり、プリフ
ォームへのエアも円滑に流れ、冷却を効率的に行えるよ
うになる。
ームの受け取り冷却方法は、射出成形用の金型から取り
出された有底筒状のプリフォームを受け取った後、当該
プリフォームの配列間隔を縮めて底部を下方に突出させ
てプリフォームパレットに搭載し、このプリフォームパ
レットの下方から前記プリフォームの底部に向けてエア
を上方に吹き付けて冷却し、次工程に合わせて搬送排出
するようにしたことを特徴とするものである。
れば、射出成形用の金型から取り出された有底筒状のプ
リフォームを受け取った後、当該プリフォームの配列間
隔を縮めて底部を下方に突出させてプリフォームパレッ
トに搭載し、このプリフォームパレットの下方から前記
プリフォームの底部に向けてエアを上方に吹き付けて冷
却し、次工程に合わせて搬送排出するようにしており、
金型から受け取ったプリフォームをプリフォームパレッ
ト上で効率良く下からのエアで冷却できるようになる。
ォームの受け取り冷却方法は、請求項8記載の構成に加
え、前記プリフォームパレットの上方からもプリフォー
ムの開口内側に向けてエアを吹き付けて冷却するように
したことを特徴とするものである。
れば、プリフォームパレットの上からもプリフォームの
内壁に沿ってエアを吹き付けるようにしており、一層効
率的にプリフォームの冷却ができるようになる。
ォームの受け取り冷却方法は、請求項8または9記載の
構成に加え、前記プリフォームの冷却を射出成形のサイ
クルタイムに合せて搬送しながら間欠的に停止して行う
ようにしたことを特徴とするものである。
れば、射出成形のサイクルタイムに合わせて搬送しなが
ら間欠的に停止して冷却するようにしており、射出成形
のサイクルタイムに合わせて効率的にプリフォームを冷
却できるようになる。
フォームの受け取り冷却方法は、請求項8〜10のいず
れかに記載の構成に加え、前記次工程に合わせたプリフ
ォームの排出を、前記プリフォームパレットから1列ず
つ行うようにしたことを特徴とするものである。
れば、プリフォームの排出をプリフォームパレットから
1列ずつ行うようにしており、整列状態でプリフォーム
を排出でき、次工程でのプリフォームの処理を効率的に
行えるようにしている。
冷却装置の一実施の形態について図面に基づき詳細に説
明する。図1〜図3はこの発明のプリフォームの受け取
り冷却装置の一実施の形態にかかり、図1はプリフォー
ムの受け取り冷却方法の一実施の形態にかかる概略説明
図、図2は全体の概略正面図、図3は全体の概略側面図
である。
機の金型から取り出しロボットで取り出したワンショッ
ト分のプリフォームを次工程に搬送するため受け取る受
け取り装置と併設され、冷却搬送コンベアでの搬送途中
でプリフォームの外部からエアを吹き付けて冷却するよ
うになっている。なお、このエアは種々の冷熱源により
冷却した冷却エアとすることが好ましい。
リフォームの受け取り冷却装置10の一部として構成さ
れており、このプリフォームの受け取り冷却装置10
は、取り出しロボットからワンショット分のプリフォー
ムを受け取る主受取ヘッド100と、空のプリフォーム
パレットを搬送する空パレット搬送コンベア200と、
空パレット搬送コンベア200上のプリフォームパレッ
トを昇降して主受取ヘッド100からプリフォームパレ
ットにプリフォームを載せる受取リフタ300と、受取
リフタ300で受け取ったプリフォームが搭載されたプ
リフォームパレットを射出成形機のサイクルタイムに合
わせて間欠的に搬送する冷却搬送コンベア400と、冷
却搬送コンベア400で搬送されるプリフォームを冷却
するプリフォーム冷却装置500と、冷却されたプリフ
ォームをプリフォームパレットごと上昇してプリフォー
ムを受け渡し、空のプリフォームパレットを下降して空
パレット搬送コンベア200に戻す搬出リフタ600
と、搬出リフタ600からプリフォームを受け取って1
列ずつ排出する排出装置700と、排出装置700から
1列ずつ排出されるプリフォームを次工程に送り出す出
口コンベア800とで構成される。
置10で使用するプリフォームパレット20は、図6に
示すように、アルミニウムなどの板材で作られたパレッ
ト本体21に射出成形機の金型のキャビティの数に対応
したプリフォーム支持部22となる貫通孔がキャビティ
の配列のうち、列同志の間隔を狭めた状態とし、行方向
の間隔はそのままの状態で形成してあり、例えば6列、
各列16個の合計96個のプリフォームPのプリフォー
ム支持部22が形成されている。
は、プリフォーム支持部22に底部を突き出すように取
り付けられたプリフォームPを下からのエアで冷却する
ことから、エアの流れを阻害しないようにプリフォーム
支持部22の間に貫通した通風孔23が多数形成してあ
る。
装置10を構成する各装置について順に説明する。
すように、装置フレーム11の上下中間部に搬送方向
(図1及び図2の左右方向)Lに直交する方向(図1及
び図2の紙面直角方向、図2の左右方向)に平行に2本
のリニアガイド101が設けられ、このリニアガイド1
01に沿って横行可能に横行台102が載置され、装置
フレーム11に固定されたラック103に横行台102
上に固定されたギヤドモータ104で駆動される横行ピ
ニオン105を噛み合わせることで横行ができるように
なっている。この横行台102の横行方向を挾む両側に
は、下方に突き出してヘッド支持フレーム106が設け
られ、これらヘッド支持フレーム106は金型からのプ
リフォームPの取り出しロボット側である横行方向前方
側が突き出すように形成してあり、横行方向先端でヘッ
ド支持フレーム106の突出部分が装置フレーム11よ
り外側に突き出るようになっている(図2参照)。
には、旋回軸107が軸受を介して回動可能に支持さ
れ、この旋回軸107に一体に2つの平行な旋回フレー
ム108が取り付けられ、旋回軸107と同軸上に配置
されてヘッド支持フレーム106に固定された固定ギヤ
109と旋回フレーム108の一端部(図示状態では、
上端部)に固定されたギヤドモータ110で駆動される
旋回ピニオン111を噛み合わせることで旋回フレーム
108を旋回軸107を中心に旋回できるようになって
おり、ギヤドモータ110ごと旋回フレーム108を旋
回することで、ギヤドモータ110などがカウンタウエ
イトとして機能するようにしてある。
(図示状態では、下端部)には、連結プレート112が
取り付けられ、この連結プレート112の下面に2本の
リニアガイド113が取り付けてあり、このリニアガイ
ド113に沿ってプリフォーム受取バー114が移動可
能に取り付けてある。
のキャビティの配列のままワンショット分のプリフォー
ムを取り出しロボットから受け取った後、配列間隔を縮
めて搬送効率を高めたプリフォームパレット20におけ
るプリフォームの支持配列に合わせて変更できるように
するために移動可能に設けられており、ここでは、金型
が1列当たり16個のキャビティを備えるとともに、6
列のキャビティが形成され、列同志の間隔が広くしてあ
るので、6本のプリフォーム受取バー114を備え、列
間隔を変えることができるようにしてある。
変更するため、エアシリンダ115が設けられ、一端部
のプリフォーム受取バー114を固定状態とし、他端部
のプリフォーム受取バー114にエアシリンダ115の
ロッドを連結するとともに、それぞれのプリフォーム受
取バー114の間に拡大位置を制限する制限ブロック1
16を設けることで金型のキャビティに対応する配列に
したり、プリフォームパレット20の配列に変更できる
ようにしてある。
は、16個のプリフォームの真空吸着保持具117が下
方に突き出すように取り付けられ、各プリフォーム受取
バー114の端部に設けた真空吸引口に図示しないホー
スの一端を接続するともに、中空の旋回軸107の側壁
部に接続し、旋回軸107の端部に設けたロータリジョ
イント118を介して図示しないブロワーで真空吸引す
るようになっている。
は、旋回フレーム108を旋回軸107を中心に回動さ
せてプリフォーム受取バー114が垂直となり、先端の
真空吸着保持具117が水平に突き出すようにするとと
もに、各プリフォーム受取バー114を金型のキャビテ
ィに対応する間隔の広い状態となるようにエアシリンダ
115のロッドの伸長する。そして、横行台102を横
行方向前方に移動し、取り出しロボットのプリフォーム
搬送具に装着されているプリフォームの開口から中空部
に真空吸着保持具117を挿入し、真空吸着した後、取
り出しロボットの真空吸着を解除してプリフォームを受
け取る。
隔をエアシリンダ115のロッドを縮めることで縮小
し、プリフォームパレット20での搬送の配列に合わせ
たのち、旋回フレーム108を回動してプリフォームの
底部が下になるようにする。
ォームパレット20への受け渡し位置に移動し、プリフ
ォームパレット20にプリフォームを受け渡すことを繰
り返す。
プリフォームパレット20を搬送する空パレット搬送コ
ンベア200は、図2、図3、図6に示すように、装置
フレーム11の主受取ヘッド100の下側に配置され、
搬送方向に沿って2本のリニアガイド201がプリフォ
ームパレット20より広い間隔で平行に取り付けてあ
る。そして、それぞれのリニアガイド201に沿って搬
送方向Lに移動可能なパレット搬送台202が載置さ
れ、パレット搬送台202がリニアガイド201より内
側に突き出るようにしてあり、両側のパレット搬送台2
02の間隔がプリフォームパレット20より狭い間隔と
なってプリフォームパレット20を載置できるようにし
てある。
イド201の両端部外側にプーリ203が配置され、リ
ニアガイド201の上下を囲むようにタイミングベルト
204が配置され、その途中がパレット搬送台202に
固定してあり、両側のプーリ203が取り付けられた回
転軸の一方をプーリ205およびタイミングベルト20
6を介してギヤドモータ207で往復駆動するようにし
てある。
する部分は、プリフォームパレット20が載置されてリ
ニアガイド201の下方に移動することができないが、
パレット搬送台202が位置しない部分は、プリフォー
ムパレット20を下方まで移動することができる。
では、パレット搬送台202を往復駆動して搬送方向下
流側で空となったプリフォームパレット20を受け取
り、搬送方向上流側のプリフォームパレット20への受
け渡し位置に搬送することが繰り返される。
プリフォームパレット20を昇降して主受取ヘッド10
0からプリフォームパレット20にプリフォームを受け
渡すための受取リフタ300は、図2、図7に示すよう
に、装置フレーム11の搬送方向上流側のプリフォーム
パレット20への受け渡し位置の下方に配置される。
11の下端部に上下方向に沿って2本のリニアガイド3
01が取り付けてあり、このリニアガイド301に沿っ
て昇降台302が昇降可能に装着され、2本のリニアガ
イド301の間に取り付けた2本のエアシリンダで構成
した昇降シリンダ303のロッドが昇降台302に連結
され、昇降駆動されるようになっている。
イド304および昇降シリンダ303に比べてストロー
クが小さいエアシリンダで構成した昇降調整シリンダ3
05を介してリフタ306が設けられ、リフタ306が
空パレット搬送コンベア200のパレット搬送台202
の間を昇降でき、しかもプリフォームパレット20のプ
リフォームと干渉せずにプリフォームパレット20を下
側から支えることができるようになっている。
空パレット搬送コンベア200のパレット搬送台202
に載置されて搬送方向上流側の受け渡し位置にプリフォ
ームパレット20が搬送された後、昇降シリンダ303
のロッドおよび昇降調整シリンダ305のロッドを伸長
し、昇降台302を上昇させるとともに、昇降台302
に対してリフタ306を上昇した状態にすると、リフタ
306が空パレット搬送コンベア200のパレット搬送
台202の間を上昇してパレット搬送台202に載置さ
れた空のプリフォームパレット20を掬い上げるように
して主受取ヘッド100の真空吸着保持具117に保持
されたプリフォームパレット20のプリフォーム支持部
にプリフォームの下端部が挿入される状態とする。
持具117の真空吸引を解除することでプリフォームパ
レット20のプリフォーム支持部にプリフォームが受け
渡される。
フォームが受け渡されたのち、受取リフタ300が下降
される。
ンダ303のロッドを縮めて大きく下降させた後、昇降
調整シリンダ305のロッドを縮めることでゆっくり冷
却搬送コンベア400に載せるようにする。
00からプリフォームパレット20にプリフォームを受
け渡した後、プリフォームパレット20ごとプリフォー
ムを冷却搬送コンベア400に載せるようにするのが受
取リフタ300である。
ト20ごとプリフォームを受け取り搬送する冷却搬送コ
ンベア400は、図1〜図3、図8に示すように、空パ
レット搬送コンベア200の下方で、受取リフタ300
の上方に配置され、装置フレーム11の搬送方向Lに沿
って2本のタイミングベルトで構成されたコンベアベル
ト401が配置され、2本のコンベアベルト401の間
隔が受取リフタ300は通過できるが、プリフォームパ
レット20は2本のコンベアベルト401に両端部が載
置され、搬送できるようにしてある。
して駆動され、一端部のプーリ402を減速機付きサー
ボモータ403で左右を同期駆動することでプリフォー
ムパレット20を平行に搬送できるようにしてあり、こ
の冷却搬送コンベア400では、射出成形機のサイクル
タイムに合せて取り出されるプリフォームを受け取って
搬送できるように、サイクルタイムごとに間欠駆動され
る。
ォームパレット20を位置決めするための位置決め突起
404がプリフォームパレット20の大きさに対応して
一定間隔で取り付けてある。
4倍の冷却時間を必要とすることから、冷却搬送コンベ
ア400による搬送距離が、両端部のプリフォームパレ
ット20の受入れ位置、搬出位置の2位置のほか、中間
部の冷却を行う4位置分を備え、少なくともプリフォー
ムパレット20の大きさの6倍分の長さを備えている。
されるプリフォームパレット20に搭載されたプリフォ
ームを冷却するプリフォーム冷却装置500は、図1〜
図3、図8〜図12に示すように、冷却搬送コンベア4
00の搬送方向両端部の受入位置および搬出位置の中間
部に配置されており、ここでは、プリフォームパレット
20の4位置分に対応して4つの冷却ゾーンが設けられ
る。
20の下方に冷却チャンバ501が配置されて装置フレ
ーム11に取り付けてある。この冷却チャンバ501は
矩形の箱状に形成され、上面の大きさがプリフォームパ
レット20とほぼ同一とされており、この冷却チャンバ
501の上面にプリフォームの列方向(搬送直角方向)
に沿うスリット状の開口502が形成されるとともに、
開口502の周囲に上部に突き出してスリット状の吹出
ノズル503が取り付けてある。
向の端部には、エア供給口504が設けられてエア供給
ヘッダ505を介して各冷却チャンバ501にエアが供
給されるようにしてある。
場設備から供給される冷水と熱交換して作られる冷却エ
アをブロワおよびダクトを介して供給するようにし、プ
リフォーム冷却後のエアは装置フレーム11の外側を必
要な開口を残して覆うことで再びブロワで吸引して循環
するようにしている。また、エア供給ヘッダ505に、
冷却エアを供給する際には無菌フィルタを通すことが好
ましい。
に限らず、他の冷熱源を利用するようにしたり、独立し
た冷却装置を設けて得るようにしても良い。
給の基端側と先端側との間に斜めに孔空き板506が取
り付けてあり、孔の大きさを基端側を小さく、先端側を
大きくするなど孔の大きさに分布を持たせることで、孔
空き板506の孔を通って吹出ノズル503から吹き出
すエアが各吹出ノズル503の長さ方向において均一と
なるようにしてある。
両側が円弧状に形成してあり、吹き出すエアが層流状態
となってプリフォームの外壁面に沿って乱れること無く
流れるようにし、冷却が効率的に行われるようにしてあ
り、例えばスリットの間隔を4mm、吹出風速を10〜2
0m/s としている。
リフォームパレット20のプリフォームの底部との距離
が、例えば8mm程度となるように配置してある。
を冷却ゾーンで間欠的に停止して冷却を行うことから、
吹出ノズル503のスリットを搬送直角方向に沿って形
成したが、搬送方向に形成するようにしても良く、吹出
し部分の形状もスリット状に限らず円形など他の形状で
あっても良い。
ル503によりプリフォーム冷却装置500を構成する
ことで、プリフォームの表面積の大きい外側の底部にエ
アを吹き付けて外壁に沿って流れるエアで冷却すること
で、効率良く金型から取り出した後のプリフォームを冷
却することができる。
リフォームの外側からのエアによる冷却に加え、内部か
らのエアによる冷却も行うようにしてあり、4つの冷却
ゾーンのプリフォームパレット20の上方にパイプ状の
冷却ノズル511が搬送直角方向に6本配置されて装置
フレーム11に取り付けてある。この冷却ノズル511
には、プリフォームの開口内側上端に向けてエアを吹き
付けるノズル孔512が形成してあり、ここでは、1本
の冷却ノズル511に16個のノズル孔512が形成し
てある。
角方向の端部がエア供給チャンバ513に取り付けら
れ、図示しない上部エア供給ヘッダを介してエアが供給
されるようにしてあり、この上部エア供給ヘッダには、
エア供給ヘッダ505に供給されるエアの一部が供給さ
れるようになっている。
512は、エアがプリフォームの開口内側上端が吹付位
置となるようにしてあるが、6本の冷却ノズル511ご
とに変えるようにしたり、4つの冷却ゾーンごとに変
え、冷却に偏りが生じることがなく、均一な冷却ができ
るようにしてある。
2とプリフォームの上端開口までの距離が、例えば4mm
となるように配置するとともに、ノズル孔512の径を
3mmとする。
12によりプリフォームの中空部の内壁側からも壁面に
沿ってエアを吹き付けて冷却することで、細い筒状のプ
リフォームの中空部であっても円滑にエアを流して冷却
することができ、外側からの冷却との組み合わせによっ
て一層効率良く金型から取り出した後のプリフォームを
冷却することができる。
けて冷却するプリフォーム冷却装置500によれば、1
10℃で受け取ったプリフォームを4つの冷却ゾーンで
冷却することで60℃に冷却することができ、次工程に
送ってもプリフォームに傷が付いたり損傷することがな
い。
0では、射出成形機のサイクルタイムに合わせて間欠停
止している4つの冷却ゾーンでプリフォームの冷却が行
われた後、搬出位置にプリフォームパレット20が搬送
される。
は、搬出リフタ600が設けてあり、図2、図3、図1
3に示すように、冷却されたプリフォームをプリフォー
ムパレット20ごと上昇してプリフォームを受け渡し、
空のプリフォームパレット20を下降して空パレット搬
送コンベア200に戻すようになっている。
1の搬送方向下流側のプリフォームパレット20の搬出
位置の下方に配置される。
11の下端部に上下方向に沿って2本のリニアガイド6
01が取り付けてあり、このリニアガイド601に沿っ
て昇降板602が昇降可能に装着され、2本のリニアガ
イド601の間に設けたベルト駆動式の昇降駆動機構6
03のベルトと連結されて昇降駆動されるようになって
いる。このベルト駆動式の昇降駆動機構603は、昇降
方向両端にプーリ604が配置されて装置フレーム11
に取り付けてあり、これらプーリ604間にタイミング
ベルト605が巻掛けられており、下端のプーリ604
に減速機付きサーボモータ606が連結されて反転駆動
することで昇降板602が昇降される。
中に昇降板602が連結されるとともに、昇降板602
と昇降が逆となる位置にカウンタウエイト607が取り
付けてある。この昇降板602には、2つのリフトフォ
ーク608が間隔をあけて前方に突き出して取り付けて
あり、冷却搬送コンベア400のコンベアベルト401
の間および空パレット搬送コンベア200のパレット搬
送台202の間を昇降でき、しかもプリフォームパレッ
ト20のプリフォームと干渉せずにプリフォームパレッ
ト20を下側から支えることができるようにしてある。
冷却搬送コンベア400で搬送方向下流側の搬出位置に
冷却後のプリフォームが載ったプリフォームパレット2
0が搬送された後、昇降駆動機構603の減速機付きサ
ーボモータ606でタイミングベルト605を駆動し、
昇降板602を上昇させ、リフトフォーク607でプリ
フォームパレット20を掬い上げるようにして冷却後の
プリフォームが載ったプリフォームパレット20を上昇
する。
間を上昇して排出装置700にプリフォームを受け渡
し、空になったプリフォームパレット20を下降させて
持ち帰り、搬出位置に位置させた空パレット搬送コンベ
ア200のパレット搬送台202に空のプリフォームパ
レット20を載置してリフトフォーク607だけを下降
端まで下降させる動作がこの搬出リフタ600によって
行われる。
を受け取って1列ずつ排出する排出装置700は、図
2、図3、図14に示すように、次工程での処理高さに
合わせた装置フレーム11の上部に配置されており、冷
却搬送コンベア400の搬出位置の上部に設けられる。
2本のリニアガイド701が水平に配置されて装置フレ
ーム11に取り付けられ、これら2本のリニアガイド7
01に沿って排出移動台702が移動可能に載置されて
いる。
01の間に橋渡された2つの連結板の間に逆門型の水平
の移動台本体703が吊り下げられた状態となってお
り、この移動台本体703の下側にプリフォームパレッ
ト20のプリフォームの配列に対応して6本のプリフォ
ーム受取排出板704が配置され、それぞれのプリフォ
ーム受取排出板704が移動台本体703に取り付けた
2つのガイドロッド705で両端部が昇降可能に支持さ
れるとともに、移動台本体703に取り付けたエアシリ
ンダで構成した昇降排出シリンダ706のロッドが連結
されて昇降駆動されるようになっている。
には、プリフォームパレット20のプリフォームの配列
に対応した16個の真空吸着保持具707が下方に突き
出して取り付けてあり、各プリフォーム受取排出板70
4を中空に形成してヘッダが構成され、フレキシブルホ
ースを介して移動台本体703の後部に取り付けたメイ
ンダクト708の6個のスライド式バルブ709と連通
され、スライド式バルブ709をエアシリンダ710で
開閉することで、各プリフォーム受取排出板704の真
空吸着保持具707を独立して真空吸引状態を解除した
り、同時に閉じて6列の真空吸着保持具707を真空吸
引状態にすることができるようにしてある。
ニアガイド701の両端部に配置されたプーリ711間
に巻掛けられたタイミングベルト712の途中に連結さ
れ、一方のプーリ711を反転駆動する減速機付きサー
ボモータ713によって往復駆動できるようにしてあ
る。
部下方に次工程へプリフォームを排出する出口コンベア
800が設けてある。
の中間フランジ部を引掛けて吊り下げた状態で排出する
ものであり、2本のコンベアベルト801の間隔がプリ
フォームの筒状部分の外径より広く、中間フランジ部よ
り狭くしてある。
置700の排出位置から装置フレーム11の外側の次工
程の入口までの間に設置してある。
ベア800によるプリフォームの排出は次のようにして
行われる。
ット20ごと搬出リフタ600で掬い上げるようにして
上昇されると、排出装置700のプリフォーム受取排出
板704の下方にプリフォームが位置することになり、
この状態で昇降排出シリンダ706のロッドを伸長して
プリフォーム受取排出板704を下降させ、真空吸着保
持具707をプリフォームの開口から挿入し、メインダ
クト708の6個のスライド式バルブ709をエアシリ
ンダ710で同時に閉じて6列の真空吸着保持具707
を真空吸引状態にし、全てのプリフォームを排出装置7
00に受け取る。
ドを縮めてプリフォーム受取排出板704を上昇させ、
プリフォームの受け取りが完了する。
のプリフォーム受取排出板704が出口コンベア800
の上方の排出位置となるよう減速機付きサーボモータ7
13を起動して排出移動台702を移動する。
昇降排出シリンダ706のロッドを伸長してプリフォー
ム受取排出板704を下降させ、プリフォームが出口コ
ンベア800の2本のコンベアベルト801の間に位置
するようにした後、メインダクト708の6個のスライ
ド式バルブ709のうち、下降させた1つのプリフォー
ム受取排出板704のスライド式バルブ709のみをエ
アシリンダ710で開いて真空吸着保持具707の真空
吸引状態を解放し、プリフォームを僅かに落下させて出
口コンベア800に載置し、装置10外に排出する。
出板704を昇降排出シリンダ706のロッドを縮めて
上昇し、出口コンベア800と干渉しないようにしてお
く。
704から順に排出位置に移動し、プリフォームを下降
して出口コンベア800に落下することを繰り返し、1
列ずつのプリフォームの排出を行う。
った後のプリフォームの搬送および冷却が完了する。
置10によれば、射出成形機の金型から取り出されたプ
リフォームを、搬送工程中に効率良く冷却することがで
き、取り出し時間の短縮化や金型の開閉時間の短縮化に
よるプリフォームの冷却の問題を解消することができ
る。
しても、このサイクルタイムに応じて冷却搬送コンベア
400で搬送されるプリフォームパレット20の間欠停
止位置を複数設けることで、サイクルタイムの複数倍の
冷却時間を確保することができ、必要な冷却時間を簡単
に確保してサイクルタイムの短縮化や変更にも対応する
ことができる。
ンショットで16個6列の合計96個のプリフォームが
射出される場合を例に説明したが、これに限らず金型の
キャビティの配列に対応して変更できることはいうまで
もない。
ベルト式や流体圧シリンダ式に限らず、他の機構を用い
ることも可能である。
したように、この発明の請求項1記載のプリフォームの
冷却装置によれば、プリフォームパレットに底部を下方
に突き出して支持されたプリフォームに、下方から上方
に向けて吹出ノズルからエアを吹き出すようにしたの
で、プリフォームの表面積の大きい外側からエアで冷却
することができ、効率良くプリフォームを冷却すること
ができる。
ームの冷却装置によれば、プリフォームパレットに支持
されたプリフォームの上方から開口内側上端に向けて冷
却ノズルからエアを吹き付けるようにしたので、外側か
らの冷却に加え、内側からも内壁に沿って吹き付けるエ
アで一層効率的にプリフォームを冷却することができ
る。
ォームの冷却装置によれば、プリフォームパレットに1
回の射出成形で成形されたプリフォームの全てを支持で
きるようにし、このプリフォームパレットのプリフォー
ムの配列方向に沿って吹出ノズルをスリット状に形成し
たので、ワンショットごとのプリフォームを効率良くス
リット状に吹き出すエアで冷却することができる。
ームの冷却装置によれば、射出成形のサイクルタイムに
合わせて間欠的に搬送コンベアでプリフォームパレット
を搬送するようにし、間欠停止位置でプリフォームを冷
却するようにしたので、射出成形のサイクルタイムに合
わせてプリフォームの搬送停止を繰り返して効率良く冷
却することができる。
ォームの冷却装置によれば、搬送コンベアにプリフォー
ムの必要冷却時間以上の冷却停止時間を確保できるよう
に間欠停止位置を複数設けるようにしたので、サイクル
タイムの短縮化を図りながらプリフォームの冷却に必要
な冷却時間を確保することができる。
ームの冷却装置によれば、プリフォームの上方から吹き
付ける冷却ノズルによる吹付位置を複数の間欠停止位置
ごとに変えるようにしたので、冷却のかたよりを防止し
て均一にプリフォームを冷却することができる。
ォームの冷却装置によれば、プリフォームパレットに通
風孔を形成したので、吹出ノズルからのエアの流れがプ
リフォームパレットで阻害されずに円滑になり、プリフ
ォームに沿うエアも円滑に流れ、冷却を効率的に行うこ
とができる。
ームの受け取り冷却方法によれば、射出成形用の金型か
ら取り出された有底筒状のプリフォームを受け取った
後、当該プリフォームの配列間隔を縮めて底部を下方に
突出させてプリフォームパレットに搭載し、このプリフ
ォームパレットの下方から前記プリフォームの底部に向
けてエアを上方に吹き付けて冷却し、次工程に合わせて
搬送排出するようにしたので、金型から受け取ったプリ
フォームをプリフォームパレット上で効率良く下からの
エアで冷却することができる。
ォームの受け取り冷却方法によれば、プリフォームパレ
ットの上からもプリフォームの内壁に沿ってエアを吹き
付けるようにしたので、一層効率的にプリフォームを冷
却することができる。
ォームの受け取り冷却方法によれば、射出成形のサイク
ルタイムに合わせて搬送しながら間欠的に停止して冷却
するようにしたので、射出成形のサイクルタイムに合わ
せて搬送しながら停止中に効率的にプリフォームを冷却
することができる。
フォームの受け取り冷却方法によれば、プリフォームの
排出をプリフォームパレットから1列ずつ行うようにし
たので、整列状態でプリフォームを排出でき、次工程で
のプリフォームの処理を効率的に行うことができる。
一実施の形態にかかる概略説明図である。
一実施の形態にかかる全体の概略正面図である。
一実施の形態にかかる全体の概略側面図である。
一実施の形態にかかる主受取ヘッドの概略斜視図であ
る。
一実施の形態にかかる主受取ヘッドのプリフォーム受取
バー部分の概略正面図、概略右側面図、概略左側面図で
ある。
一実施の形態にかかる空パレット搬送コンベア部分の概
略斜視図およびプリフォームパレットの概略斜視図であ
る。
一実施の形態にかかる受取リフタ部分の概略斜視図であ
る。
一実施の形態にかかる冷却搬送コンベア部分の概略斜視
図である。
一実施の形態にかかるプリフォーム冷却装置部分の概略
正面図および概略側面図である。
の一実施の形態にかかるプリフォーム冷却装置による冷
却原理の説明図である。
の一実施の形態にかかるプリフォーム冷却装置の冷却チ
ャンバの概略平面図、概略横断面図、概略縦断面図、吹
き出しノズルの断面図である。
の一実施の形態にかかるプリフォーム冷却装置の冷却ノ
ズルの概略平面図、概略側面図、各冷却ゾーンでの吹出
位置の説明図である。
の一実施の形態にかかる搬出リフタ部分の概略斜視図で
ある。
の一実施の形態にかかる排出装置および出口コンベアの
概略斜視図である。
Claims (11)
- 【請求項1】 射出成形用の金型から取り出された有底
筒状のプリフォームを底部を下方に突出させて支持する
プリフォームパレットを設け、このプリフォームパレッ
トの下方に、支持された前記プリフォームの底部に向け
てエアを上方に吹き出す吹出ノズルを備えた冷却チャン
バを設けたことを特徴とするプリフォームの冷却装置。 - 【請求項2】 前記プリフォームパレットの上方に、支
持された前記プリフォームの開口内側上端に向けてエア
を吹き付ける冷却ノズルを設けたことを特徴とする請求
項1記載のプリフォームの冷却装置。 - 【請求項3】 前記プリフォームパレットを1回の射出
成形で成形されるプリフォームを支持可能に形成すると
ともに、前記吹出ノズルを当該プリフォームパレット上
のプリフォームの配列方向に沿うスリット状に形成した
ことを特徴とする請求項1または2記載のプリフォーム
の冷却装置。 - 【請求項4】 前記プリフォームパレットを、射出成形
のサイクルタイムに合わせて間欠的に搬送する搬送コン
ベアを設けるとともに、この搬送コンベアの間欠停止位
置で当該プリフォームパレット上の前記プリフォームを
冷却することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記
載のプリフォームの冷却装置。 - 【請求項5】 前記プリフォームの冷却必要時間Tに対
して、射出成形のサイクルタイムtのn倍以上(n=T
/t)となるように前記搬送コンベアの搬送方向の間欠
停止位置を複数N(N≧n)を設けたことを特徴とする
請求項4記載のプリフォームの冷却装置。 - 【請求項6】 前記プリフォームの上方から吹き付ける
冷却ノズルによる吹付位置を前記間欠停止位置ごとに変
更して設けたことを特徴とする請求項5記載のプリフォ
ームの冷却装置。 - 【請求項7】 前記プリフォームパレットのプリフォー
ム支持部間に通風孔を形成したことを特徴とする請求項
1〜6のいずれかに記載のプリフォームの冷却装置。 - 【請求項8】 射出成形用の金型から取り出された有底
筒状のプリフォームを受け取った後、当該プリフォーム
の配列間隔を縮めて底部を下方に突出させてプリフォー
ムパレットに搭載し、このプリフォームパレットの下方
から前記プリフォームの底部に向けてエアを上方に吹き
付けて冷却し、次工程に合わせて搬送排出するようにし
たを特徴とするプリフォームの受け取り冷却方法。 - 【請求項9】 前記プリフォームパレットの上方からも
プリフォームの開口内側に向けてエアを吹き付けて冷却
するようにしたことを特徴とする請求項8記載のプリフ
ォームの受け取り冷却方法。 - 【請求項10】 前記プリフォームの冷却を射出成形の
サイクルタイムに合せて搬送しながら間欠的に停止して
行うようにしたことを特徴とする請求項8または9記載
のプリフォームの受け取り冷却方法。 - 【請求項11】 前記次工程に合わせたプリフォームの
排出を、前記プリフォームパレットから1列ずつ行うよ
うにしたことを特徴とする請求項8〜10のいずれかに
記載のプリフォームの受け取り冷却方法。
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WO2005110716A3 (en) * | 2004-05-07 | 2006-03-16 | Graham Packaging Pet Tech | Take out and cooling system and method |
JP2006248010A (ja) * | 2005-03-10 | 2006-09-21 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | 前成形体冷却装置 |
JP2008201064A (ja) * | 2007-02-22 | 2008-09-04 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | プリフォームの整列搬送装置およびその整列搬送方法 |
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1999
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