JP3098263U - プリフォームの首部を加熱結晶化する装置 - Google Patents

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五十嵐 幹雄
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トナミ機電工業株式会社
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Abstract

【課題】プリフォームの首部における鍔部の結晶化の進行を早め、首部の開口部分の結晶化とほぼ同時に完了するようにして、加熱結晶化に要する時間を短縮する。
【解決手段】プリフォーム1は、首部2の開口部分3を上にして、筒状の支持体4の上端面に、環状の断熱材5と環状の金属製の蓄熱プレート6を介して、鍔部7をもって載置され保持されている。金属製の蓄熱プレート6は、プラスチックのプリフォームと比べて比熱が小さく、しかも熱伝導率が高いために、鍔部7に下側から十分な面積で接触することにより、これを急速に昇温させることができる。それゆえ、鍔部7の結晶化が促進されて、鍔部7の結晶化に要する時間が短くなる。
【選択図】   図1

Description

【0001】
【考案の属する技術分野】
この考案は、ポリエチレンテレフタレート等の飽和ポリエステル樹脂からなるプラスチック容器のプリフォームの首部を加熱結晶化する装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
特公昭61−24170号公報に開示されたこの種の装置は、図2に示すように、回転台11上の筒状の支持体12にプリフォーム13の首部14を露出させた状態でプリフォーム13を保持し、ノズル15からの熱風により首部14を加熱結晶化するものであり、この場合、プリフォーム13の鍔部16と支持体12の上端面との間には断熱材17が介在されている。加熱に際して、プリフォーム13は回転台11及び支持体12と共に回転されながら、首部14には200℃の熱風が約80〜90秒間吹き付けられる。この間に、鍔部16から支持体12に伝導する熱は、鍔部16と支持体12との間に断熱材17が介装されているため、極めて少なく、首部14には熱が効率的に加えられて首部14の昇温が早まり、しかも加熱結晶化は首部14に限定されることになる。首部14が結晶化した後、首部14を冷却してから、再び、プリフォーム13を95℃の温度に加熱して二軸延伸ブロー成形法により最終的なボトルに成形している。
【0003】
【考案が解決しようとする課題】
前記従来の加熱結晶化装置の場合、半径方向に突出する鍔部は、半径方向から吹き付けられる熱風に直接効果的に晒される軸心方向の面積が、首部の開口部分の面積と比べて極めて小さく、しかも断熱材による断熱作用によってもなお若干の熱が鍔部から断熱材を介して支持体に逃げることから、首部のねじを含む開口部分と比べて、鍔部の昇温速度は遅く、そのため鍔部の結晶化は時間的に遅れていた。つまり、従来の加熱結晶化装置によれば、首部の開口部分の結晶化が完了しても、なお鍔部の結晶化が完了するまでにさらに時間を要していた。そこで、本考案の課題は、前記従来のプラスチック容器のプリフォームの首部を加熱結晶化する装置を改良して、鍔部の結晶化の進行を早め、好ましくは、首部の開口部分の結晶化とほぼ同時に完了するようにして、加熱結晶化に要する時間をさらに短縮することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために本考案のプリフォームの首部を加熱結晶化する装置においては、前記鍔部と前記断熱材との間に、金属製の蓄熱プレートを介在させている(請求項1)。また、金属製の蓄熱プレートの外周に軸線方向に延びるカラーが設けられていて(請求項2)、このカラーが前記断熱材を覆っている(請求項3)とさらに有利である。
【0005】
【考案の実施の形態】
本考案の実施の形態について図面を参照して説明すると、図1には、プラスチック容器のプリフォーム1を保持している、加熱結晶化する装置の一部のみが示されている。プリフォーム1は、首部2の開口部分3を上にして、筒状の支持体4の上端面に、環状の断熱材5と環状の金属製の蓄熱プレート6を介して、鍔部7をもって載置され保持されている。また、プリフォーム1の首部2には、蓋を締め付けて保持するためのねじ8が形成されている。そして、プリフォーム1の首部2の外側には、首部2を加熱するための熱源としての加熱体9が配置されている。
【0006】
このような加熱結晶化する装置によれば、加熱体9からの熱は、一方ではプリフォーム1の首部2には直接伝えられるとともに、他方では半径方向に延びる鍔部7には主に金属製の蓄熱プレート6を介して間接的に伝えられることになる。つまり、加熱体9からの熱に直接晒される受熱面積の差異に基づき、鍔部7に加熱体9から直接伝えられる熱は首部2に直接伝えられる熱と比べて極端に少ない。しかし、金属製の蓄熱プレート6は、プラスチックのプリフォーム1と比べて比熱が小さく、しかも熱伝導率が高いために、加熱によって全体的に急激に温度上昇し、その上鍔部7に下側から広い面積で接触しているので、この鍔部7を急速に昇温させることができる。それゆえ、鍔部7の結晶化が促進されて、鍔部7の結晶化に要する時間が短くなり、結果として、短縮された分だけ首部2全体の結晶化に要する時間も従来の装置と比べて短くなる。
【0007】
また、金属製の蓄熱プレート6の外周には軸線方向に延びるカラー10が設けられていて、このカラー10が断熱材5を覆っている。このカラー10の表面積によって、加熱体9からの熱に直接晒される蓄熱プレート6の受熱面積の大きさを調整すれば、蓄熱プレート6を介した鍔部7の昇温作用を調節して結晶化に要する時間を適宜設定することができ、首部2の結晶化と鍔部7の結晶化を確実に同時に完了させることができる。さらに、カラー10が断熱材5を覆っているため、断熱材5に熱が直接伝わることがなくなるので、熱効率がさらに向上する。この場合、カラー10と断熱材5との間には隙間が設けられていると、断熱効果が向上してさらに有利である。
【0008】
【考案の効果】
前記本考案の手段によれば、金属製の蓄熱プレートは比較的小さな比熱に基づき、加熱結晶化する装置の熱源(例えば熱風)からの加熱によって急速に昇温して、鍔部の下面を効果的に加熱して、鍔部の結晶化を早め、好ましくは、首部の開口部分の結晶化とほぼ同時に鍔部の結晶化が完了するようにして、加熱を効率的に行いつつ、加熱結晶化に要する時間をさらに短縮させることができる。実際には、50〜60秒で結晶化が完了するに至った。また、金属製の蓄熱プレートの外周に軸線方向に延びるカラーを設けると、このカラーの大きさによって熱源に対面する受熱面積を調整することができるので、金属製の蓄熱プレートの温度上昇を適切に早めて、鍔部と首部の結晶化を確実に同時に完了させることができる。また、カラーが断熱材を覆っているならば、断熱材に熱が直接伝わることがなくなるので、熱効率がさらに向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の加熱結晶化する装置の一部断面側面図である。
【図2】従来の加熱結晶化する装置の一部断面側面図である。
【符号の説明】
1  プリフォーム
2  首部
3  開口部分
4  支持体
5  断熱材
6  蓄熱プレート
7  鍔部
8  ねじ
9  加熱体
10  カラー
11  回転台
12  支持体
13  プリフォーム
14  首部
15  ノズル
16  鍔部
17  断熱材

Claims (3)

  1. プラスチック容器のプリフォームの首部を加熱結晶化する装置であって、首部に設けられた鍔部を筒状の支持体の上端面に断熱材を介して載置することにより、鍔部から上の首部を支持体から露出させた状態でプリフォームを支持体に保持して、首部を加熱結晶化するものにおいて、前記鍔部と前記断熱材との間に、金属製の蓄熱プレートを介在させたことを特徴とするプリフォームの首部を加熱結晶化する装置。
  2. 金属製の蓄熱プレートの外周に、軸線方向に延びるカラーを設けている請求項1記載のプリフォームの首部を加熱結晶化する装置。
  3. 軸線方向に延びるカラーが前記断熱材を覆っている請求項2記載のプリフォームの首部を加熱結晶化する装置。
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