JP3260652B2 - 中空成形機の金型移動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリエチレン、Ｐ
ＥＴ、ナイロン等のプラスチック樹脂からなる中空容器
を成形する中空成形機の金型移動装置に関するものであ
り、特に、小径で薄肉のパリソンを成形するのに好適な
中空成形機の金型移動装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の中空成形機の金型移動装置として
は、図９及び図１０に示される油圧駆動の中空成形機の
金型移動装置がある。かかる中空成形機の金型移動装置
は、油圧シリンダ６０によって構成されており、押出機
５０からクロスヘッド５２を通って溶融樹脂が筒状のパ
リソン５４として下向きに押し出され、所定の長さにな
ったとき、油圧シリンダ６０を駆動することによって、
図１０中実線で示すエアー吹込位置に待機している型開
状態の金型５８が、図中仮想線で示すパリソン受取位置
まで斜め上方に移動され、図示してない型締機構によっ
て型閉・型締されることによってパリソン５４を挟み込
んだ金型５８が、油圧シリンダ６０によって再度斜め下
方に移動されて、図１０中実線で示すエアー吹込位置に
位置されるようになっている。これにより、金型５８が
エアー吹込位置及びパリソン受取位置間を斜め方向に往
復移動されるようになっている。

【０００３】なお、中空成形機の作動としては、パリソ
ン受取位置において、金型５８に挟み込まれたパリソン
５４がパリソン切断装置５６によって所定長さに切断さ
れ、パリソン５４を保持した状態で金型５８が上述のよ
うにエアー吹込位置まで移動され、この位置において、
図示してないエアー吹込装置からパリソン５４内にエア
ーを吹き込むことにより、金型５８のキャビティ形状に
対応した形状の容器が成形される。次に金型５８は、冷
却工程を経て、型締機構によって型開される。これによ
り、金型内の容器が中空成形品として外部に取り出さ
れ、次の成形準備が整うことになる。

【０００４】しかしながら、上記のような従来の中空成
形機の金型移動装置では、油圧駆動のため、成形作業中
の油温の変化、すなわち、油の粘度変化に応じて油圧シ
リンダ６０に流入する油の流速が変化し、これに応じて
金型５８の移動速度が変化し、金型５８のエアー吹込位
置への復帰とエアー吹込装置の作動開始のタイミングが
狂って成形不良が発生することがあるという問題点があ
った。

【０００５】また、油温が異常に高くなって油の粘度が
必要以上に低くなった場合には、油圧シリンダ６０に流
入する油の流速が大きくなって、油圧シリンダ６０のピ
ストンが高速で移動するので、ストッパーに当て止めの
際に、停止位置において装置が大きく衝撃を受けて、パ
リソン５４が振れ動き、パリソン受取位置に位置した金
型５８との関係位置が一定しなくなり、挟み込み不良が
発生しやすくなるため、成形不良が発生しやすくなると
いう問題点があった。

【０００６】このような不具合を防止するためには、油
圧シリンダ６０に供給する油温を所定温度範囲内に維持
する必要があるが、予熱時間が長くなって生産能率が低
下したり、短時間で油温を安定させるために油温調節装
置が必要になったりするので、いずれにしても、製品コ
ストが高くなるという問題点があった。他方、かかる金
型移動装置の構造上、上記型締装置が、該型締装置の型
開閉位置側に突出した状態で移動台に搭載固定されるよ
うになっており、その重心が偏心してかかっているた
め、数百Ｋｇの金型を、パリソン受取位置及びエアー吹
込位置において停止させる場合には、移動台をストッパ
ーに当てて止めるようになっていたために、装置が停止
位置において非常に大きな衝撃を受けるようになってい
た。更に、移動方向が斜めであるため、特に、下方のエ
アー吹込位置において、衝撃が大きくなっていた。この
ため パリソン受取位置においては、当て止めによ
る衝撃により、パリソンが振れ動いてしまうことによ
り、パリソン受取位置に位置した金型との位置関係が一
定しないために挟み込み不良が発生しやすくなるため、
成形不良が生じ易い、 エアー吹込位置においては、
当て止めによる衝撃により、エアー吹込装置とパリソン
との位置関係が一定しないために、成形する容器等の開
口部とエアー吹込口とがずれてしまうことにより、エア
ーの吹き込み不良による不良成型品ができてしまう、と
いう問題点があった。

【０００７】そこで、本出願人は、特開平６−７１７３
７号公報に開示された、中空成形機の金型移動装置を発
明し、偏心荷重のかかった金型移動において、油圧駆動
の場合の当て止めによる衝撃が生じないようにした。か
かる金型移動装置は、油圧シリンダの代わりに、サーボ
モータと、これの回転運動を直線運動に変換する回転部
材と、これにかみ合うかみ合い部材とを用いて金型を移
動させるとともに、金型の移動速度を徐々に変化させる
ように制御するとともに、偏心荷重のかかった金型及び
型締装置をスムースに移動させるような構造としたもの
である。

【０００８】具体的には、図１１、図１２に示すよう
に、金型移動装置が、サーボモータ１４と、これによっ
て回転駆動される回転部材１２と、これにかみ合わされ
るとともに回転部材１２の回転運動を直線運動に変換す
るかみ合い部材１８と、これらを支持する下部フレーム
１０と、から構成されており、上記型締装置２６とこれ
によって保持された金型３４を、該型締装置２６の型開
放位置側で、かつパリソン受取位置側に突出した位置で
固定され、型閉鎖位置側で、かつパリソン受取位置側に
偏心荷重がかかる移動台２４と、上記かみ合い部材１８
の軸心と平行に配置された複数の固定部３２と、該固定
部３２に支持された複数のガイドバー２２と、複数の固
定部３２の間に位置する接続部材２０と、を有してお
り、上記移動台２４には、円筒穴状の滑動部２４ａが形
成されており、該滑動部２４ａに上記ガイドバー２２が
嵌挿されて上記下部フレーム１０上に設置されており、
上記移動台２４と上記かみ合い部材１８とは、上記接続
部材２０で結合されて一体に移動可能となっており、上
記金型３４の位置を検出可能な位置検出器１５と、これ
からの信号を入力してサーボモータ１４に制御信号を出
力する制御器４６と、を有しており、上記制御器４６
は、上記金型３４がパリソン受取位置及びエアー吹込位
置に接近するに従って、両停止位置において前記金型３
４が停止する際に、金型移動装置に衝撃が生じないよう
に、金型移動速度を減速するように制御するものであ
る。

【０００９】上述のように、油圧駆動の場合の当て止め
による衝撃が生じないようにするため、 金型移動装
置をサーボモータ１４により駆動することとしている
が、更に、 移動台２４には、円筒穴状の滑動部２４
ａが形成されており、該滑動部２４ａに上記ガイドバー
２２が嵌挿されて上記下部フレーム１０上に設置されて
おり、 制御器４６は、上記金型３４がパリソン受取
位置及びエアー吹込位置に接近するに従って、両停止位
置において前記金型３４が停止する際に、金型移動装置
に衝撃が生じないように、金型移動速度を減速するよう
に制御するようになっている。ガイドバー２２に移動台
２４の滑動部２４ａを嵌挿することで、偏心した重量物
である型締装置が固定された移動台が持ち上がってしま
うことがなく、移動を滑らかに行うことができ、また、
制御器４６は、金型３４がパリソン受取位置及びエアー
吹込位置に接近するに従って、両停止位置において前記
金型３４が停止する際に、金型移動装置に衝撃が生じな
いように、金型移動速度を減速制御することにより、停
止時に金型移動装置に衝撃が発生するのを防止すること
が可能となる。

【００１０】更に、このようなサーボモータ１４を使用
した金型移動装置では、金型３４の移動方向は、水平と
なり、従来のものと比較しても、金型３４の移動時にお
いて、斜め方向の重力が働かないために、より安定して
移動できるという効果がある。ところで、かかるサーボ
モータ駆動の金型移動装置では、パリソン４４を切断す
る場合、クロスヘッド３６よりパリソン４４が押し出さ
れて垂下してきて、金型３４で挟み込み、パリソン切断
装置４２によって切断する際、パリソン４４の弛みをと
って、切断するために、図１３（ａ）に示すように、パ
リソン４４を、クロスヘッド３６を上方に移動して、図
１３（ｂ）に示すように、パリソン４４を延伸させて切
断するようにしている。このとき、金型３４の容器型３
４ａの底部において、パリソン４４は金型で圧着され
る。図１３（ｂ）に示すように、上方に引っ張られるた
め底部の肉厚が薄くなっていた。直径の大きな厚みのあ
るパリソンを成形する場合には、底部の肉厚が多少薄く
なっても問題がないが、直径の小さい薄肉のパリソンを
成形する場合、例えば、直径１０ｍｍで厚さが１ｍｍの
パリソン４４を成形する場合に、予定していた底部の厚
さよりも、薄くなるために、不良成型品となる場合があ
った。また、パリソン４４のピンチオフ部４４ａ（金型
３４の刃の合わせ部で、容器の底部のバリ４４ｂの喰い
きり部となるところ）が融着不良となり、割れることが
もあるという問題点があった。

【００１１】なお、上述の図１０の従来の油圧駆動の金
型移動装置においては、金型及び型締装置の移動は、斜
め方向としており、パリソンの切断は、金型でパリソン
を挟み込んだ後に切断するようにしているので、パリソ
ンを切断する際にクロスヘッドによりパリソンを上方に
引き延ばすことはないが、パリソンの切断のタイミング
制御を油圧駆動により行っているために、油温の変動に
より、タイミングにばらつきが生ずるという問題点があ
る。このため、パリソンの切断が正確に行えないという
問題点があった。特に、金型を移動しながら（斜め下方
にパリソンを延伸しながら）、パリソンを切断するため
に、正確なタイミング制御が必要となるが、油圧駆動に
よるため、上述したように、誤差が生じ、成形不良とな
る場合があった。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、小径薄肉の
パリソンを成形する場合に、パリソンのピンチオフ部が
延伸されることにより薄肉となりことによる成形不良
や、融着不良を生ずることのない中空成形機の金型移動
装置を提供することを目的としている。なお、サーボモ
ータ駆動によりパリソン切断とパリソンの延伸とのタイ
ミング制御を正確にする中空成形機の金型移動装置を提
供することを目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の中空成形機の金
型移動装置は、金型（３４）と、これを開閉駆動する型
締装置（２６）と、パリソン切断装置（４２）と、エア
ー吹込装置（２８）と、を有しており、押出機（３８）
からクロスヘッド（３６）を通って下向きに押し出され
た円筒状のパリソン（４４）を金型（３４）に挟み込ん
でパリソン切断装置（４２）によって所定長さに切断
し、金型（３４）内のパリソン（４４）にエアー吹込装
置（２８）からエアーを吹き込んで中空成形品を成形す
る中空成形機の金型移動装置であって、金型（３４）が
パリソン受取位置及びエアー吹込位置間を往復移動する
ようにこれを駆動するものにおいて、上記金型移動装置
は、上記金型（３４）を斜め方向に上昇及び下降するよ
うに移動するものであって、サーボモータ（１４）と、
これによって回転駆動される回転部材（１２）と、これ
にかみ合わされるとともに回転部材（１２）の回転運動
を直線運動に変換するかみ合い部材（１８）と、これら
を支持する下部フレーム（１０）と、から構成されてお
り、上記型締装置（２６）とこれによって保持された金
型（３４）を、該型締装置（２６）の型開閉位置側で、
かつパリソン受取位置側に突出した位置で固定され、か
つパリソン受取位置側に偏心荷重がかかる移動台（２
４）と、上記かみ合い部材（１８）の軸心と平行で、斜
め上方及び斜め下方に配置された複数の固定部（３２）
と、該固定部（３２）に支持された複数のガイドバー
（２２）と、複数の固定部（３２）の間に位置する接続
部材（２０）と、を有しており、上記移動台（２４）に
は、円筒穴状の滑動部（２４ａ）が形成されており、該
滑動部（２４ａ）に上記ガイドバー（２２）が嵌挿され
て上記下部フレーム（１０）上に設置されており、上記
移動台（２４）と上記かみ合い部材（１８）とは、上記
接続部材（２０）で結合されて一体に移動可能となって
おり、上記金型（３４）の位置を検出可能な位置検出器
（１５）と、これからの信号を入力してサーボモータ
（１４）に制御信号を出力する制御器（４６）と、を有
しており、上記パリソン切断装置（４２）は、上記パリ
ソン（４４）が上記金型（３４）に挟み込まれて、斜め
下方に移動した直後に、パリソン（４４）を切断するよ
うにし、上記制御器（４６）は、上記金型（３４）がパ
リソン受取位置及びエアー吹込位置に接近するに従っ
て、両停止位置において前記金型（３４）が停止する際
に、金型移動装置に衝撃が生じないように、金型移動速
度を減速制御するようにし、 上記制御器（４６）は、上
記金型（３４）が上記パリソン（４４）の吐出下降速度
とほぼ同一となるように金型（３４）の移動を行うよう
にしたことを特徴とする。パリソン（４４）の吐出速度
と同一とすることにより、パリソン切断時に、パリソン
の弛みを取ることが可能となる。

【００１４】また、上記回転部材が、ボールねじ（１
２）であり、上記かみ合い部材がボールナット（１８）
であり、ボールねじ（１２）の端部を回転可能に支持す
る軸受ブラケット（３０）を有するようにしても良い。
（請求項２）更に、上記回転部材が、ピニオン（７２）
であり、上記かみ合い部材がラック（７４）であり、上
記サーボモータ（１４）の回転を減速してピニオン（７
２）に伝達する減速機（７０）を有するようにしても良
い。（請求項３）また、上記回転部材が、第１スプロケ
ット（７６）であり、上記かみ合い部材がローラチェー
ン（８２）であり、上記サーボモータ（１４）の回転を
減速して第１スプロケット（７６）に伝達する減速機
（７０）と、第１スプロケット（７６）と対向する位置
に配置されておりローラチェーン（８２）とかみ合わさ
れる第２スプロケット（７８）と、これを回転可能に支
持する軸受ブラケット（８０）とを有するようにしても
良い。（請求項４）更に、上記回転部材が、第１歯付き
プーリ（８８）であり、上記かみ合い部材が歯付きベル
ト（９４）であり、上記サーボモータ（１４）の回転を
減速して第１歯付きプーリ（８８）に伝達する減速機
（７０）と、第１歯付きプーリ（８８）と対向する位置
に配置されており歯付きベルト（９４）とかみ合わされ
る第２歯付きプーリ（９０）と、これを回転可能に支持
する軸受ブラケット（９２）と、を有するようにしても
良い。（請求項５）これらの金型移動装置において、軸
心が上記かみ合い部材の移動軸心と平行に配置されると
ともに固定部（３２）に固定されたガイドバー（２２）
が設けられており、上記移動台（２４）には、円筒穴状
の滑動部（２４ａ）が形成されており、移動台（２４）
は、これの滑動部（２４ａ）がガイドバー（２２）に移
動可能にはめ合わされるようにすることもできる。（請
求項６）本発明の金型移動装置では、特に、パリソン
（４４）は、直径が１０ｍｍ以下で、厚さが１ｍｍ以下
であるものに好適である。（請求項７）それは、薄肉の
パリソンの場合に、底部が薄肉となり、成形不良を生じ
やすいためである。

【００１５】

【００１６】なお、かっこ内の符号は実施の形態の対応
する部材を示す。

【００１７】

【作用】上記金型移動装置は、上記金型（３４）を斜め
方向に上昇及び下降するように移動するものであって、
上記パリソン切断装置（４２）は、上記パリソン（４
４）が上記金型（３４）に挟み込まれて、斜め下方に移
動した直後に、パリソン（４４）を切断するようにする
ことにより、すなわち、クロスヘッド（３６）の出口で
パリソン（４４）を支え、もう一方の端部を金型（３
４）の下部でたるまないように引張りながら、パリソン
切断装置（４２）により切断するようにすることによ
り、パリソン（４４）を延伸して切断しないので、パリ
ソン（４４）の底部の肉厚が薄くなってしまって、成形
不良を生ずることがなくなる。また、パリソン切断装置
（４２）は、サーボモータ（１４）により制御するよう
にしたので、切断制御をより正確に行うことができる。

【００１８】なお、制御器（４６）は、金型（３４）が
パリソン受取位置及びエアー吹込位置に接近するに従っ
て、両停止位置において前記金型（３４）が停止する際
に、金型移動装置に衝撃が生じないように、金型移動速
度を減速するように制御するように構成しているので、
常に装置に衝撃を与えないように金型を停止させること
ができ、衝撃によるパリソン受取位置によるパリソンの
振れ動きによる挟み込み不良及びエアー吹込位置での吹
き込み不良成型品の発生を防止することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１に本発明の第１の実施の形態
を示す。なお、図１１及び図１２の中空成形機の金型移
動装置と同様の機能を有する部品には、同一の符号とな
っている。本発明の中空成形機の金型移動装置は、基本
的に、金型３４と、これを開閉駆動する型締装置２６
と、パリソン切断装置４２と、エアー吹込装置２８と、
を有しており、押出機３８からクロスヘッド３６を通っ
て下向きに押し出された円筒状のパリソン４４を金型３
４に挟み込んでパリソン切断装置４２によって所定長さ
に切断し、金型３４内のパリソン４４にエアー吹込装置
２８からエアーを吹き込んで中空成形品を成形するもの
であり、金型３４がパリソン受取位置及びエアー吹込位
置間を往復移動するようにこれを駆動するものである。

【００２０】中空成形機の金型移動装置は、下部フレー
ム１０の下端側のベッド部１０ａ上の取付台１０ｂに、
それぞれ軸受を有する２つの軸受ブラケット３０が固定
されている。取付台１０ｂは、上辺を斜めに傾斜する形
状となっており、この傾斜角度で、金型移動装置が移動
するものである。両軸受ブラケット３０によってボール
ねじ１２が回転可能に支持されている。ベッド部１０ａ
の取付台１０ｂの図１中右端側には、ブラケット４８が
固定されている。ブラケット４８には、ＡＣサーボモー
タ１４が取り付けられている。ＡＣサーボモータ１４
は、これの軸心が、ボールねじ１２の軸心と互いに一致
する配置関係とされている。ＡＣサーボモータ１４及び
ボールねじ１２は、カップリング１６によって相互に連
結されている。ＡＣサーボモータ１４には、ロータリエ
ンコーダ（位置検出器）１５が取り付けられている。ロ
ータリエンコーダ１５は、ＡＣサーボモータ１４の回転
位置、すなわち、後述する金型３４の位置を検出可能で
ある。ボールねじ１２には、ボールナット１８がねじ込
まれている。ボールナット１８には、接続部材２０が固
定されている。接続部材２０の図中上端側には、移動台
２４が配置されている。

【００２１】移動台２４は、接続部材２０によって一体
に支持されている。移動台２４には、円筒穴状の滑動部
２４ａが形成されており、滑動部２４ａに上記ガイドバ
ー２２が嵌挿されて上記下部フレーム１０上に設置され
ており、上記移動台２４と上記かみ合い部材１８とは、
上記接続部材２０で結合されて一体に移動可能となって
いる。このように、ガイドバー２２に移動台２４の滑動
部２４ａを嵌挿することで、偏心した重量物である型締
装置２６が固定された移動台２４が持ち上がってしまう
ことがなく、移動を滑らかに行うことができる。

【００２２】下部フレーム１０の図中、傾斜面の上端部
の左右両側には、対向配置された２つのブロック３２が
それぞれ固定されている。ブロック３２は、取付台１０
ｂの傾斜と同一の角度であり、両ブロック３２の間隔及
び位置は、軸受ブラケット３０により、決められるボー
ルナット１８の移動スパンにより決定される。両ブロッ
ク３２によってガイドバー２２が固定支持されている。
これにより、移動台２４は、接続部材２０及びボールナ
ット１８を介してＡＣサーボモータ１４によって駆動さ
れる際、ガイドバー２２に案内されながら軸方向に移動
可能とされている。移動台２４には、型締装置２６が取
り付けられている。

【００２３】型締装置２６には、図２に示すように、金
型３４が内側に取り付けられている。型締装置２６は、
図中金型３４の右半部を図示位置よりも右方の型開位置
に移動可能であり、また、この型開位置から金型３４の
右半部を図示の型閉位置に移動可能である。ボールねじ
１２、ボールナット１８などによって運動変換機構が構
成されている。

【００２４】運動変換機構は、カップリング１６を介し
てＡＣサーボモータ１４に駆動されることにより、これ
の回転運動を直線運動に変換可能であり、この直線運動
を移動台２４に伝達可能である。すなわち、ＡＣサーボ
モータ１４は、運動変換機構を介して、型締装置２６及
び金型３４が、図１中実線で示すエアー吹込位置及び図
中仮想線で示すパリソン受取位置間を往復移動するよう
に、移動台２４を駆動可能である。

【００２５】下部フレーム１０の図１中右上端部には、
上部フレーム４０が固定されている。上部フレーム４０
には、これの図１中上部にエアー吹込装置２８が取り付
けられている。図１中エアー吹込装置２８の左側には、
クロスヘッド３６が配置されている。クロスヘッド３６
は、押出機３８の押出口に接続されている。クロスヘッ
ド３６の図１中下方にパリソン切断装置４２が配置され
ている。押出機３８は、これの押出口から溶融樹脂をク
ロスヘッド３６に供給可能であり、クロスヘッド３６
は、供給された溶融樹脂を筒状のパリソン４４として図
中下方に押し出し可能である。金型３４は、型開された
状態でパリソン受取位置に位置され、次いで型閉される
ことによりパリソン４４を受け取り、パリソン切断装置
４２によってパリソン４４が所定長さに切断された後、
エアー吹込位置に移動されるようになっており、エアー
吹込装置２８は、エアー吹込位置に位置した金型３４内
のパリソン４４にエアーを吹き込み可能である。

【００２６】ところで、金型移動装置には、図７に示す
ように、ロータリエンコーダ１５の信号が入力される制
御器４６が設けられている。制御器４６には、図示して
ない中空成形機制御装置からのパリソン射出信号も入力
されるようになっている。制御器４６には、表示装置１
７が接続されている。制御器４６は、ロータリエンコー
ダ１５からの信号に基づいて金型３４の移動速度を算出
し、これを表示装置１７に出力可能であり、また、中空
成形機制御装置からのパリソン射出信号に応じたタイミ
ングで、ＡＣサーボモータ１４に、制御信号を出力可能
である。

【００２７】なお、本中空成形機で成形されるパリソン
４４は、用途により、ポリエチレン、ＰＥＴ、ナイロン
等のプラスチック樹脂が使用され、各種の中空容器に成
形される。次に、この作用を説明する。金型３４は、型
締装置２６によって、型開された状態でエアー吹込位置
に待機している。この金型３４の位置は、ロータリエン
コーダ１５によって検出されており、この位置信号は制
御器４６に入力されている。押出機３８の押出口からク
ロスヘッド３６に供給された溶融樹脂は、筒形のパリソ
ン４４として図１中下向きに押し出される。所定長さの
パリソン４４が押し出された状態（図示してない中空成
形機制御装置から制御器４６にパリソン射出信号が出力
された状態）で、制御器４６からの制御信号によってＡ
Ｃサーボモータ１４が前進方向に回転駆動される。これ
により、カップリング１６を介してボールねじ１２が回
転され、これとかみ合っているボールナット１８によっ
て回転運動が直線運動に変換される。すなわち、ボール
ナット１８が図中左方向に前進し、これと一体の接続部
材２０、移動台２４、型締装置２６、及び金型３４も
（エアー吹込位置からパリソン受取位置方向に）前進す
ることになる。

【００２８】金型３４の移動速度は、サーボモータ１４
の回転速度（すなわち、ロータリエンコーダ１５の回転
速度）に基づいて求めることができ、金型３４は、制御
器４６からの制御信号の大きさに対応して、例えば、図
８に示すような速度をもって、図中実線矢印に沿ってエ
アー吹込位置からパリソン受取位置に移動することにな
る。すなわち、所定のパリソン受取位置近傍において金
型３４の移動速度が次第に減速されていき、パリソン受
取位置で停止される。これにより、金型３４は、装置に
衝撃を与えないように停止することができる。なお、パ
リソン受取位置からエアー吹込位置までの移動は、約
０．３〜０．４秒で行われる。金型３４の移動速度は、
表示装置１７によって表示される。

【００２９】次に、型開状態の金型３４は型締装置２６
により、エアー吹込位置より、斜め上方のパリソン受取
位置まで移動する。クロスヘッド３６から垂下するパリ
ソン４４は、図３（ａ）に示すように、パリソン４４が
金型３４内に保持され、型締が行われ、パリソン４４が
挟み込まれる。このとき、パリソン４４は、図に示すよ
うに、金型３４の容器型３４ａの底部に対応するピンチ
オフ部４４ａで金型３４に吊り下げられた状態で支持さ
れることになる。そして、金型３４が斜め下方に移動し
た直後に、図３（ｂ）に示すように、パリソン切断装置
４２の刃４７により、切断される。このとき、パリソン
４４は、斜め下方に移動しながら切断されることにな
る。パリソン４４を切断するタイミングは、パリソン４
４の樹脂の種類、パリソン４４の直径及び厚さにより異
なるので、パリソン４４の吐出速度に合わせて調整され
る。また、金型３４の下降（斜移動）も、パリソン４４
の吐出下降速度と同一となるように制御される。これ
は、パリソン４４が弛まないような状態で、切断する必
要があるためである。吐出下降速度より遅いと、パリソ
ン４４は弛み、パリソン４４の切断の切口が塞がる。逆
に速すぎると、パリソン４４が延伸されすぎるので、底
部が薄肉となってしまう。なお、パリソン切断装置４２
は、図示しないサーボモータにより制御されるものであ
り、切断制御をより正確に行うことができる。

【００３０】そして、ＡＣサーボモータ１４が後退方向
に回転駆動される。これにより金型３４が図８中仮想線
矢印に沿って図示のような速度をもって後退移動され、
エアー吹込位置近傍において金型３４の移動速度が次第
に減速されていき、エアー吹込位置で停止される。この
場合においても、金型３４は、装置に衝撃を与えないよ
うに減速して停止することができる。次にエアー吹込装
置２８のノズルが下降してパリソン４４内にエアーが吹
き込まれる。これにより所定形状の樹脂容器が中空成形
品として成形される。冷却工程後、エアー吹込装置２８
のノズルが上昇し、型締装置２６によって型開が行わ
れ、中空成形品が製品だまりに落下し、１サイクルが終
了する。 （第２の実施の形態）次に図４及び５に本発明の第２の
実施の形態を示す。この第２の実施の形態の第１の実施
の形態と異なるところは、運動変換機構であるボールね
じ機構に代えてラック・ピニオン機構が用いられている
ことである。すなわち、ＡＣサーボモータ１４には、減
速機７０が取り付けられており、減速機７０の出力軸に
はピニオン７２が取り付けられている。ピニオン７２に
はラック７４がかみ合わされている。ラック７４は移動
台２４に取り付けられている。その他の構成は、第１の
実施の形態のものと同様である。

【００３１】この第２の実施の形態の作用は、ＡＣサー
ボモータ１４を駆動すると、これの回転が減速機７０に
よって減速されてピニオン７２に伝達され、ピニオン７
２にかみ合っているラック７４によって回転運動が直線
運動に変換されることにより、移動台２４が直線駆動さ
れる点を除けば、第１の実施の形態のものと同様であ
る。

【００３２】次に図６に本発明の第３の実施の形態を示
す。この第３の実施の形態の第１の実施の形態と異なる
ところは、運動変換機構であるボールねじ機構に代えて
スプロケット・チェーン機構が用いられていることであ
る。すなわち、ＡＣサーボモータ１４には、減速機７０
が取り付けられており、減速機７０の出力軸には第１ス
プロケット７６が取り付けられている。第１スプロケッ
ト７６と対向する位置には第２スプロケット７８が配置
されている。第２スプロケット７８は、軸受ブラケット
８０によって回転可能に支持されている。両スプロケッ
ト７６・７８間にはローラチェーン８２が掛け渡されて
いる。移動台２４にはブラケット８４が取り付けられて
おり、これにローラチェーン固定具８６が取り付けられ
ている。ローラチェーン固定具８６は、ローラチェーン
８２に固定されている。すなわち、ブラケット８４及び
ローラチェーン固定具８６を介してローラチェーン８２
が移動台２４に取り付けられている。その他の構成は、
第１の実施の形態のものと同様である。

【００３３】この第３の実施の形態の作用は、ＡＣサー
ボモータ１４を駆動すると、これの回転が減速機７０に
よって減速されてスプロケット７６に伝達され、スプロ
ケット７６・７８に掛け渡されているローラチェーン８
２によって回転運動が直線運動に変換されることによ
り、移動台２４が直線駆動される点を除けば、第１の実
施の形態のものと同様である。

【００３４】なお、上記第３の実施の形態の説明におい
ては、２つのスプロケット７６・７８と、ローラチェー
ン８２とを用いるものとしたが、これらに代えて２つの
歯付きプーリ（タイミングプーリ）８８・９０（図６中
かっこを付した符号参照）と、両プーリ間に掛け渡され
た歯付きベルト（タイミングベルト）９４を用いるよう
にすることもできる。この場合は、第２スプロケット７
８を支持する軸受ブラケット８０に代えて第２歯付きプ
ーリ９０を回転可能に支持する軸受ブラケット９２を用
いるとともに、ローラチェーン固定具８６に代えて歯付
きベルト固定具９６を用いることになる。

【００３５】また、上記各実施の形態の説明において
は、型締装置２６を、移動台２４などを介してかみ合い
部材（第１の実施の形態においてはボールナット１８、
第２の実施の形態においてはラック７４、また第３の実
施の形態においてはローラチェーン８２）に取り付ける
ものとしたが、移動台２４などは設けないで、かみ合い
部材に型締装置取付部を形成して、型締装置２６を直接
かみ合い部材に取り付けるようにすることもできる。

【００３６】なお、上記各実施の形態の説明において
は、サーボーモータとしてＡＣサーボモータ１４を用い
るものとしたが、ＤＣサーボモータを使用することもで
きる。また、上記各実施の形態の説明においては、金型
３４の位置を検出する位置検出器としてロータリエンコ
ーダ１５を用い、間接的に金型３４の位置を検出するも
のとしたが、金型３４の位置を直接検出することもで
き、たとえば、位置センサなどを用いることもできる。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
金型移動装置が、上記金型（３４）を斜め方向に上昇及
び下降するように移動するものであって、サーボモータ
（１４）と、これによって回転駆動される回転部材（１
２）と、これにかみ合わされるとともに回転部材（１
２）の回転運動を直線運動に変換するかみ合い部材（１
８）と、これらを支持する下部フレーム（１０）と、か
ら構成されており、上記型締装置（２６）とこれによっ
て保持された金型（３４）を、該型締装置（２６）の型
開閉位置側で、かつパリソン受取位置側に突出した位置
で固定され、かつパリソン受取位置側に偏心荷重がかか
る移動台（２４）と、上記かみ合い部材（１８）の軸心
と平行で、斜め上方及び斜め下方に配置された複数の固
定部（３２）と、該固定部（３２）に支持された複数の
ガイドバー（２２）と、複数の固定部（３２）の間に位
置する接続部材（２０）と、を有しており、上記移動台
（２４）には、円筒穴状の滑動部（２４ａ）が形成され
ており、該滑動部（２４ａ）に上記ガイドバー（２２）
が嵌挿されて上記下部フレーム（１０）上に設置されて
おり、上記移動台（２４）と上記かみ合い部材（１８）
とは、上記接続部材（２０）で結合されて一体に移動可
能となっており、上記金型（３４）の位置を検出可能な
位置検出器（１５）と、これからの信号を入力してサー
ボモータ（１４）に制御信号を出力する制御器（４６）
と、を有しており、上記パリソン切断装置（４２）は、
上記パリソン（４４）が上記金型（３４）に挟み込まれ
て、斜め下方に移動した直後に、パリソン（４４）を切
断するようにし、上記制御器（４６）は、上記金型（３
４）がパリソン受取位置及びエアー吹込位置に接近する
に従って、両停止位置において前記金型（３４）が停止
する際に、金型移動装置に衝撃が生じないように、金型
移動速度を減速制御するように構成しているので、上記
パリソン（４４）が上記金型（３４）に挟み込まれて、
斜め下方に移動した後すぐに、パリソン（４４）を切断
するようにすることにより、パリソン（４４）の弛みの
ない状態を保ちやすいため、パリソン（４４）の底部の
肉厚が薄くなってしまって、成形不良を生ずることがな
くなるという効果がある。また、パリソン切断装置（４
２）は、サーボモータ（１４）により制御するようにし
たので、切断制御をより正確に行うことができる。

【００３８】また、常に装置に衝撃を与えないように金
型を停止させることができるため、衝撃によるパリソン
受取位置によるパリソンの振れ動きによる挟み込み不良
及びエアー吹込位置での吹き込み不良成型品の発生を防
止することができるという効果がある。また、従来の油
圧装置のように周囲の温度変化に影響されるようなこと
もなく、金型の移動に要する時間を一定にすることがで
きるので、成形タイミングの狂いによる不良成形品の発
生を防止することができ、成形品質が向上するという効
果もあります。更に、金型周辺に油圧シリンダのような
油圧機器を用いないで済むので、作動油の漏れによる作
動油汚染のおそれがなく、クリーンな成形環境とするこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の金型移動装置を用
いた中空成形機を示す図である。

【図２】図１の側面図である。

【図３】（ａ）及び（ｂ）は、各々本発明の第１の実施
の形態の金型移動装置を用いて、パリソンを切断する前
及び切断時の状態を示す図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態の金型移動装置を用
いた中空成形機を示す図である。

【図５】図４の側面図である。

【図６】本発明の第３の実施の形態の金型移動装置を用
いた中空成形機を示す図である。

【図７】金型移動装置の制御ブロック図である。

【図８】金型の移動速度線図である。

【図９】従来の中空成形機を示す図である。

【図１０】従来の油圧駆動の金型移動装置を示す図であ
る。

【図１１】サーボモータ駆動の中空成形機の金型移動装
置を示す図である。

【図１２】図１１の側面図である。

【図１３】（ａ）及び（ｂ）は、図１１の金型移動装置
によりパリソンを切断する前及び切断時の状態を示す図
である。

【符号の説明】

１２ ボールねじ（回転部材） １４ ＡＣサーボモータ（サーボモータ） １５ ロータリエンコーダ（位置検出器） １８ ボールナット（かみ合い部材） ２２ ガイドバー ２４ 移動台 ２４ａ 滑動部 ２６ 型締装置 ２８ エアー吹込装置 ３０ 軸受ブラケット ３２ ブロック（固定部） ３４ 金型 ３６ クロスヘッド ３８ 押出機 ４２ パリソン切断装置 ４４ パリソン ４６ 制御器 ７０ 減速機 ７２ ピニオン（回転部材） ７４ ラック（かみ合い部材） ７６ 第１スプロケット（回転部材） ７８ 第２スプロケット ８０，９２ 軸受ブラケット ８２ ローラチェーン（かみ合い部材） ８８ 第１歯付きプーリ（回転部材） ９０ 第２歯付きプーリ ９４ 歯付きベルト（かみ合い部材）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 49/00 - 49/80

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金型（３４）と、これを開閉駆動する型
   締装置（２６）と、パリソン切断装置（４２）と、エア
   ー吹込装置（２８）と、を有しており、押出機（３８）
   からクロスヘッド（３６）を通って下向きに押し出され
   た円筒状のパリソン（４４）を金型（３４）に挟み込ん
   でパリソン切断装置（４２）によって所定長さに切断
   し、金型（３４）内のパリソン（４４）にエアー吹込装
   置（２８）からエアーを吹き込んで中空成形品を成形す
   る中空成形機の金型移動装置であって、金型（３４）が
   パリソン受取位置及びエアー吹込位置間を往復移動する
   ようにこれを駆動するものにおいて、 上記金型移動装置は、上記金型（３４）を斜め方向に上
   昇及び下降するように移動するものであって、サーボモ
   ータ（１４）と、これによって回転駆動される回転部材
   （１２）と、これにかみ合わされるとともに回転部材
   （１２）の回転運動を直線運動に変換するかみ合い部材
   （１８）と、これらを支持する下部フレーム（１０）
   と、から構成されており、 上記型締装置（２６）とこれによって保持された金型
   （３４）を、該型締装置（２６）の型開閉位置側で、か
   つパリソン受取位置側に突出した位置で固定され、かつ
   パリソン受取位置側に偏心荷重がかかる移動台（２４）
   と、上記かみ合い部材（１８）の軸心と平行で、斜め上
   方及び斜め下方に配置された複数の固定部（３２）と、
   該固定部（３２）に支持された複数のガイドバー（２
   ２）と、複数の固定部（３２）の間に位置する接続部材
   （２０）と、を有しており、 上記移動台（２４）には、円筒穴状の滑動部（２４ａ）
   が形成されており、該滑動部（２４ａ）に上記ガイドバ
   ー（２２）が嵌挿されて上記下部フレーム（１０）上に
   設置されており、上記移動台（２４）と上記かみ合い部
   材（１８）とは、上記接続部材（２０）で結合されて一
   体に移動可能となっており、 上記金型（３４）の位置を検出可能な位置検出器（１
   ５）と、これからの信号を入力してサーボモータ（１
   ４）に制御信号を出力する制御器（４６）と、を有して
   おり、 上記パリソン切断装置（４２）は、上記パリソン（４
   ４）が上記金型（３４）に挟み込まれて、斜め下方に移
   動した直後に、パリソン（４４）を切断するようにし、 上記制御器（４６）は、上記金型（３４）がパリソン受
   取位置及びエアー吹込位置に接近するに従って、両停止
   位置において前記金型（３４）が停止する際に、金型移
   動装置に衝撃が生じないように、金型移動速度を減速制
   御するようにし、 上記制御器（４６）は、上記金型（３４）が上記パリソ
   ン（４４）の吐出下降速度とほぼ同一となるように金型
   （３４）の移動を行うようにした ことを特徴とする中空
   成形機の金型移動装置。
2. 【請求項２】 上記回転部材が、ボールねじ（１２）で
   あり、上記かみ合い部材がボールナット（１８）であ
   り、ボールねじ（１２）の端部を回転可能に支持する軸
   受ブラケット（３０）を有する請求項１記載の中空成形
   機の金型移動装置。
3. 【請求項３】 上記回転部材が、ピニオン（７２）であ
   り、上記かみ合い部材がラック（７４）であり、上記サ
   ーボモータ（１４）の回転を減速してピニオン（７２）
   に伝達する減速機（７０）を有する請求項１記載の中空
   成形機の金型移動装置。
4. 【請求項４】 上記回転部材が、第１スプロケット（７
   ６）であり、上記かみ合い部材がローラチェーン（８
   ２）であり、上記サーボモータ（１４）の回転を減速し
   て第１スプロケット（７６）に伝達する減速機（７０）
   と、第１スプロケット（７６）と対向する位置に配置さ
   れておりローラチェーン（８２）とかみ合わされる第２
   スプロケット（７８）と、これを回転可能に支持する軸
   受ブラケット（８０）と、を有する請求項１記載の中空
   成形機の金型移動装置。
5. 【請求項５】 上記回転部材が、第１歯付きプーリ（８
   ８）であり、上記かみ合い部材が歯付きベルト（９４）
   であり、上記サーボモータ（１４）の回転を減速して第
   １歯付きプーリ（８８）に伝達する減速機（７０）と、
   第１歯付きプーリ（８８）と対向する位置に配置されて
   おり歯付きベルト（９４）とかみ合わされる第２歯付き
   プーリ（９０）と、これを回転可能に支持する軸受ブラ
   ケット（９２）と、を有する請求項１記載の中空成形機
   の金型移動装置。
6. 【請求項６】 軸心が上記かみ合い部材の移動軸心と平
   行に配置されるとともに固定部（３２）に固定されたガ
   イドバー（２２）が設けられており、上記移動台（２
   ４）には、円筒穴状の滑動部（２４ａ）が形成されてお
   り、移動台（２４）は、これの滑動部（２４ａ）がガイ
   ドバー（２２）に移動可能にはめ合わされている請求項
   １、２、３、４、又は５記載のいずれかの中空成形機の
   金型移動装置。
7. 【請求項７】 上記パリソン（４４）は、直径が１０ｍ
   ｍ以下で、厚さが１ｍｍ以下であることを特徴とする、
   請求項１〜６記載のいずれかの中空成形機の金型移動装
   置。