JP2005144777A

JP2005144777A - プリフォーム結晶化装置に用いるプリフォームホルダー

Info

Publication number: JP2005144777A
Application number: JP2003383284A
Authority: JP
Inventors: Yukio Dooku; 幸雄洞奥
Original assignee: Kata Systems Co
Current assignee: Kata Systems Co
Priority date: 2003-11-13
Filing date: 2003-11-13
Publication date: 2005-06-09

Abstract

【課題】簡単な構成で様々な長さのプリフォームに対応でき、鍔の裏面側の熱がプリフォームホルダーに奪われるのを回避をさせながら鍔の裏面側を含む口栓部の全体を加熱し結晶化させることができるプリフォーム結晶化装置に用いるプリフォームホルダーを提供すること。
【解決手段】プリフォームＰの口栓部２０を露出させた状態にて筒状をなすホルダー本体部１０でプリフォームＰを保持するプリフォーム結晶化装置に用いるプリフォームホルダー５０であって、断熱部１５が前記ホルダー本体部１０の上端縁に周設され、該断熱部１５の上端面は前記プリフォームＰの口栓部２０における鍔２１の裏面側に当接することを特徴とするプリフォーム結晶化装置に用いるプリフォームホルダー５０。
【選択図】図１

Description

本発明は、プリフォームの口栓部を加熱して結晶化するプリフォーム結晶化装置に用いられるプリフォームを保持するプリフォームホルダーに関する。

飽和ポリエステル樹脂製ボトルのプリフォームの口栓部（以下、単に口栓部ということがある）は、非晶質であるため比較的軟らかく、また、耐熱性や機械的な強度も低いため、お茶やジュースなどを高温充填すると変形しやすいとか傷がつきやすいなどの問題があった。そのため、従来、口栓部は結晶化が行われ、所定の強度が付与されていた。口栓部の結晶化は、筒状のホルダー本体部を有する結晶化装置に用いるプリフォームホルダー（以下、単にプリフォームホルダーということがある）のホルダー本体部にて口栓部を露出させた状態で遠赤外線や近赤外線などを発生する熱源間を回転させながら移動させ、加熱することにより行われている。従来、口栓部の鍔の裏面側をホルダー本体部に当接させて保持するプリフォームホルダーは、加熱されるホルダー本体部にプリフォームの胴部が溶着し、プリフォームホルダーからプリフォームを引き上げることが困難となるため、プリフォームホルダーを外部から冷却することが行われていた。しかし、プリフォームホルダーの冷却により、口栓部の鍔の裏面側の熱がプリフォームホルダーに奪われ、鍔の裏面側の結晶化が不十分になるという問題があった。この問題を解決するため、首部を露出させた状態でプリフォームを保持する筒体（ホルダー本体部に相当）の底部に、プリフォームの受け部材を内蔵したプリフォームホルダーが提案されている（特許文献１参照）。このプリフォームホルダー１００は、図４で模式的に示すように、内径がプリフォームＷの胴部Ｗ１より多少大きく、かつ上縁内径をつばＷ２の外径より多少小さくしてある筒体１０１を有する。プリフォームホルダー１００の内底部には、プリフォームＷの底部を受ける受け部材１２１が押圧スプリング１２２で上下動可能に設けてある。この受け部材１２１は、押圧スプリング１２２により常時上方に付勢されており、最上位にあるときには、筒体１０１の上縁とプリフォームＷのつばＷ２下面の僅かな隙間Ｓを有した状態でプリフォームＷを保持するというものである。
特公平６−２２８７６号公報

しかし、特許文献１に記載のプリフォームホルダーは、受け部材を用いてプリフォームを保持するため、長さが異なるプリフォームに自在に対応できないという問題があった。
また、受け部材を設けるため、構造が複雑で部品点数が多くなりその分コストが高くなるという問題があった。さらに、口栓部の鍔の裏面側を十分に加熱できないこともあった。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、簡単な構成で様々な長さのプリフォームに対応でき、鍔の裏面側の熱がプリフォームホルダーに奪われるのを回避をさせながら鍔の裏面側を含む口栓部の全体を加熱し結晶化させることができるプリフォーム結晶化装置に用いるプリフォームホルダーを提供することを課題とする。

本発明者らは、上記課題を解決するために検討を重ね本発明を完成するに至った。
すなわち、請求項１に記載の発明は、プリフォームの口栓部を露出させた状態にて筒状をなすホルダー本体部でプリフォームを保持するプリフォーム結晶化装置に用いるプリフォームホルダーであって、断熱部が前記ホルダー本体部の上端縁に周設され、該断熱部の上端面は前記プリフォームの口栓部における鍔の裏面側に当接することを特徴とするプリフォーム結晶化装置に用いるプリフォームホルダーを要旨とする。この構成の発明によれば、簡単な構成で様々な長さのプリフォームに対応でき、また、断熱部により口栓部における鍔の裏面側の熱がプリフォームホルダーに奪われるのを回避させ、鍔の裏面側を含む口栓部全体を十分に加熱して結晶化できる。

また、請求項２に記載の発明は、プリフォームの口栓部を露出させた状態にて筒状をなすホルダー本体部でプリフォームを保持するプリフォーム結晶化装置に用いるプリフォームホルダーであって、断熱部と該断熱部に積層される蓄熱部が各々前記ホルダー本体部の上端縁に周設され、前記蓄熱部の上端面は前記プリフォームの口栓部における鍔の裏面側に当接することを特徴とするプリフォーム結晶化装置に用いるプリフォームホルダーを要旨とする。この構成の発明によれば、蓄熱部で鍔の裏面側を十分に加熱結晶化でき、断熱部で鍔の裏面側の熱がプリフォームホルダーに奪われるのを回避をさせることができる。

また、請求項１又は請求項２に記載の発明において、断熱部及び／又は蓄熱部を断面視Ｌ字状に形成しても良い。この構成の発明によれば、プリフォームホルダーの上端のみならず上端側の側面も覆うことができるので、鍔の裏面側の熱がプリフォームホルダーに奪われるのをより確実に回避できる。

本発明のプリフォーム結晶化装置に用いるプリフォームホルダーは、受け部材が不要な簡単な構成であるため、様々な長さのプリフォームに自在に対応でき、部品点数が少ないので、その分コストが低く経済性に優れる。また、プリフォームの長さが異なってもプリフォームホルダーの交換が不要となるので、結晶化作業の作業効率向上に資することができる。さらに、口栓部の裏面側を含む口栓部全体を確実に結晶化できるので、結晶化不足による飽和ポリエステル樹脂製ボトルの不良品の発生を抑制できる。

以下、本発明のプリフォームホルダーを実施の形態により図面を参照しながら詳細に説明する。

〔第１実施形態〕
図１は、本実施形態のプリフォームホルダー５０に保持されるプリフォームＰの口栓部２０が移送装置４５内で熱源４０、４１により加熱される様子を模式的に示す平面図である。図２は、本実施形態のプリフォームホルダー５０を示す要部断面図である。なお、図１中、同一の構成要素については１の符号のみを付した。

プリフォームホルダー５０のホルダー本体部１０は、下方が拡径され上方が縮径されるアルミニウム製の円筒体からなっている。ホルダー本体部１０の上端は開放し、上端の内径は口栓部２０の鍔２１の径より小さくなるように形成されている。なお、図示は省略するが、プリフォームホルダー５０の下端は移送装置４５に設けられた軸に回転自在に支承され、また、プリフォームホルダー５０の下端周りに設けられた自転用歯車にチェーンが噛み合わされるという公知の構成からなり、これによりプリフォームホルダー５０は移送装置４５内を回転しながら移動でき、プリフォームホルダー５０に保持されるプリフォームＰも回転しながら熱源４０、４１間を移動できるようになっている。

ホルダー本体部１０の上端縁には、断面視略矩形状の断熱部１５が周設されている。断熱部１５は、熱を伝導し難い素材であれば特に限定されず、このような素材として、例えばフッ素樹脂、ポリアミド樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、発泡スチレンなどの合成樹脂、あるいは石綿、岩綿、ガラス繊維等を挙げることができる。断熱部１５の上端面は、口栓部２０の鍔２１の裏面側に当接している。

次いで、上記のように構成されるプリフォームホルダー５０の作用について説明する。プリフォームホルダー５０は、断熱部１５の上端面が口栓部２０の鍔２１の裏面側に当接するように構成されているため、受け部材を設けなくてもプリフォームＰを保持することができる。したがって、このプリフォームホルダー５０は、プリフォームＰの長さに制約されることなく様々な長さのプリフォームＰに対応が可能となる。

また、熱源４０からの放熱の一部は、断熱部１５に蓄えられる。断熱部１５は、口栓部２０の鍔２１の裏面側に当接するため、断熱部１５に蓄えられた熱により口栓部２０の鍔２１の裏面を加熱でき、ひいては鍔２１の裏面側を含む口栓部２０の結晶化が可能となる。また、断熱部１５は、熱を伝導し難い素材で形成されているので、ホルダー本体部１０に熱が伝わり難く、鍔２１の裏面側の熱がプリフォームホルダーに奪われるのを回避をさせることができる。

加熱する熱源４０、４１を図示しない反射板を用いて、鍔２１の裏面側に向けるようにして、断熱部１５に蓄えられる熱を高めるようにしても良い。

〔第２実施形態〕
本実施形態は、図３に示すように、第１実施形態における断熱部１５に蓄熱部１６が積層されたものである。そこで、以下、第１実施形態と異なる点についてのみ説明し、また同一の構成要素については同一の符号を用いる。

ホルダー本体部１０の上端縁に断面視略Ｌ字状の断熱部１５と該断熱部１５に積層される断面視略Ｌ字状の蓄熱部１６が各々周設される。蓄熱部１６は、比熱容量の低い素材で形成されるが、比熱容量が低いものであれば特に限定されず、このような素材として、例えばステンレスなどの金属を挙げることができる。蓄熱部１６の上端面は、口栓部２０の鍔２１の裏面に当接するようになっている。

本実施形態のプリフォームホルダー６０は、蓄熱部１６に蓄えられた高い熱量により鍔２１の裏面側を確実に加熱し結晶化できる。一方、蓄熱部１６に蓄えられた熱は、断熱部１５によりホルダー本体部１０に奪われないように構成されているので、蓄熱部１６の蓄熱量を高めて鍔２１の裏面側を十分に加熱できる一方、鍔２１の裏面側の熱がプリフォームホルダー６０に奪われるのを回避をさせることができる。

本発明は、その技術的範囲に属する限り種々形態を変更して具体化できるので、以下に例示する。
（１）熱源４０、４１は、特に限定されず、遠赤外線、中赤外線、近赤外線、マイクロ波などを使用できる。

第１実施形態のプリフォームホルダーに保持されるプリフォームの口栓部が熱源により加熱される様子を模式的に示す平面図である。第１実施形態のプリフォームホルダーを示す要部断面図である。第２実施形態のプリフォームホルダーを示す要部断面図である。従来のプリフォームホルダーを示す要部断面図である。

符号の説明

１０ホルダー本体部
１５断熱部
１６蓄熱部
２０口栓部
２１鍔
４０、４１熱源
Ｐプリフォーム
５０、６０プリフォーム結晶化装置に用いるプリフォームホルダー

Claims

プリフォームの口栓部を露出させた状態にて筒状をなすホルダー本体部でプリフォームを保持するプリフォーム結晶化装置に用いるプリフォームホルダーであって、断熱部が前記ホルダー本体部の上端縁に周設され、該断熱部の上端面は前記プリフォームの口栓部における鍔の裏面側に当接することを特徴とするプリフォーム結晶化装置に用いるプリフォームホルダー。
プリフォームの口栓部を露出させた状態にて筒状をなすホルダー本体部でプリフォームを保持するプリフォーム結晶化装置に用いるプリフォームホルダーであって、断熱部と該断熱部に積層される蓄熱部が各々前記ホルダー本体部の上端縁に周設され、前記蓄熱部の上端面は前記プリフォームの口栓部における鍔の裏面側に当接することを特徴とするプリフォーム結晶化装置に用いるプリフォームホルダー。
断熱部及び／又は蓄熱部が断面視略Ｌ字状に形成されてなる請求項１又は請求項２に記載のプリフォーム結晶化装置に用いるプリフォームホルダー。