JP3272522B2 - ブロー成形機のブローエア供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリフォームにブロー
エアを導入して中空体を成形するブロー成形機に関し、
特にブローコア型にブローエアを供給するブローエア供
給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば二軸延伸吹込成形装置において
は、ブロー成形型内に配置されたプリフォームに対し
て、延伸ロッドによりその軸方向に縦軸延伸を行うと共
に、ブローコア型を介してブローエアを導入して横軸延
伸を行い、ブローキャビティ型のキャビティ面の形状に
沿ったボトルの成形が行われている。このブロー成形ス
テーションに搬入されるプリフォームは、１ステージ方
式タイプであれば、プリフォームの射出成形時の熱を保
有しており、あるいはその後の温調ステーションにおい
て延伸適温のための温調が行われている。また、２ステ
ージ方式であれば、一旦冷却されたプリフォームを再加
熱し、延伸適温とされてブロー成形ステーションに搬入
される。そして、ブロー成形ステーションにおいて、延
伸適温にあるプリフォームをボトルにブロー成形する。
このブローエアの導入期間は、あらかじめ定められたシ
ーケンサ出力にて決定されるのが通常であり、プリフォ
ームの外壁がブローキャビティ型のキャビティ面に当接
し、さらにキャビティ面に接触した樹脂壁の形状固定が
行われるまでブローエアの導入が継続される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようなブローエア
の供給によってブロー成形を行う過程において、膨張す
るボトルが破裂してしまうことがある。この原因は例え
ば、ブローエア圧が高すぎたり、あるいは再加熱工程で
のプリフォームの温調が正常に行われないことである。
ブロー成形型内にてボトルが破裂しても、ブローエアの
供給時間はあらかじめ定められたシーケンサ出力にて決
定されるため、この時間が終了するまでブローエアの供
給が継続されることになる。この際、破裂されたボトル
からキャビティ内にエアがリークし、さらにこのエアは
ブローキャビティ型よりリークしてしてしまう。このエ
アリークは、大きな異音を伴うだけでなく、外気に高圧
エアが洩れることから作業者にとっても危険である。

【０００４】ブローキャビティ型内に加熱手段を内蔵
し、キャビティ面に接触した樹脂壁を加熱してヒートセ
ットする場合には、エアリークによりキャビティ面が冷
却され、次回にブロー成形されたボトルに所望の耐熱性
を確保できないことがある。

【０００５】さらに、あらかじめ定められたブローエア
供給時間にわたってエアのリークを許容すると、エアタ
ンク内の圧力損失が生じ、次回のブロー成形時に適正な
ブロー圧力を確保できず、不良ボトルが成形されてしま
うこともある。

【０００６】さらに加えて、この種のブロー成形機で
は、同時に複数個のボトルを成形しており、その際のエ
ア供給源は共通となっている。従って、ある１つのブロ
ーキャビティ型内にてボトルが破裂した場合、その金型
でのエアリークを許容したまま他の金型でのブロー成形
を継続すると、他の金型に導入されるブローエア圧力が
低下し、適正なボトル形状を得ることができない場合も
ある。また、共通のエアタンク内の圧力が過度に低下
し、次回のブロー成形時には各ブローコア型に供給され
るブローエア圧力が低下し、不良ボトルが成形される原
因となってしまう。

【０００７】また、プリフォームをボトルにブロー成形
する過程では、そのブロー特性はプリフォームの保有温
度に大きく影響を受ける。すなわち、プリフォームの保
有温度が比較的高い場合には延伸しやすいが、逆に保有
温度が低い場合には延伸し難く、ボトルの肉厚分布など
ボトル品質に大きく影響する。ボトル品質の評価は通常
目視によって行われる。しかし、プリフォームの温度
は、射出条件、温調条件等のブロー成形機への設定条件
の他に、環境温度等にも依存するため、ブロー成形機へ
の設定条件が同じである限り、同一品質のボトルが成形
されるとは限らない。したがって、ボトル品質を常に監
視する必要があるが、これは事実上困難である。

【０００８】そこで、本発明の目的とするところは、ブ
ロー成形の過程においてブロー成形品に破裂が生じた場
合に、これを確実かつ瞬時に検出しブローエアの供給を
自動的に停止することのできるブロー成形機のブローエ
ア供給装置を提供することにある。

【０００９】本発明の他の目的は、ブロー成形中にボト
ル品質を評価できる信号を出力でき、あるいは一定品質
を下回るブロー特性を示した場合には、ブローエアの供
給を停止することのできるブロー成形機のブローエア供
給装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ブロ
ーコア型及びブローキャビティ型内に樹脂製プリフォー
ムを配置し、前記ブローコア型を介してプリフォーム内
にブローエアを所定のブロー時間Ｔに亘って導入して、
前記ブローキャビティ型のキャビティ面にて外形が規定
される中空体をブロー成形するブロー成形機において、
前記ブローエアの供給系途中に設けられた開閉弁と、少
なくとも前記プリフォームの外壁が前記キャビティ面に
当接して前記中空体内部にブローエアが充満された後の
過程に至るまでの予め定められた時間ｔ（ｔ＜Ｔ）を計
時する計時手段と、前記ブローエアの供給系途中に配置
され、その流量あるいは圧力を検出する検出手段と、前
記時間ｔに達するまで前記開閉弁を開状態とし、前記時
間ｔ経過後は前記検出手段の出力に基づいて、前記時間
ｔに達する前に予め定められた適正流量又は適正圧力に
なった際にのみ前記開閉弁継続して開状態とする弁駆動
手段と、を有することを特徴とする。

【００１１】

【００１２】

【００１３】請求項４の発明は、ブローコア型及びブロ
ーキャビティ型内に樹脂製プリフォームを配置し、前記
ブローコア型を介してプリフォーム内にブローエアを所
定のブロー時間に亘って導入して、前記ブローキャビテ
ィ型のキャビティ面にて外形が規定される中空体をブロ
ー成形するブロー成形機において、前記ブローエアの供
給系途中に設けられた開閉弁と、前記ブローエアの供給
系途中に配置され、その圧力を検出する検出手段と、ブ
ロー成形される前記プリフォーム内の適正圧力データと
して、ブロー開始後の時間経過に対応するプリフォーム
内圧力の適正な変化データと、該データに対して許容さ
れる上限値、下限値とを記憶する記憶手段と、前記検出
手段からの検出圧力が、その検出された時間と対応する
前記圧力変化データの上限、下限値の範囲外である場合
に、異常信号を出力する制御手段と、を有し、 前記制御
手段は、前記異常信号によりブローエアの導入を中止す
るように、前記開閉弁を閉駆動制御することを特徴とす
る。

【００１４】

【作用】ブロー成形の過程において成形品の破裂が生ず
るタイミングは、プリフォームの外壁がブローキャビテ
ィ型のキャビティ面に当接するまでの膨張過程である。

【００１５】請求項１の発明では、成形品の破裂が生じ
得る膨張過程を包含するに十分な時間を計時手段によっ
て計時している。すなわち、計時手段は、ブローエアが
中空体内に充満された後の過程に至るまでの時間ｔを計
測している。また、この計測時間ｔ内に、ブローエアの
供給系途中の流量あるいは圧力を検出手段によって検出
している。流量検出の場合には、ブローエアが中空体内
部に充満した際に流量がほぼ“０”となるが、もし中空
体が破裂していれば、依然として流量の計測がされ異常
と判断される。圧力検出の場合には、ブローエアが中空
体内部に充満することでほぼ圧力が上限に達するが、中
空体に破裂が生じていればその上限圧力に達することな
く異常が検出される。そして、ブローエアの供給系途中
に設けられた開閉弁は、検出手段の出力に基づいて、時
間ｔに達する前にあらかじめ定められた適性流量あるい
は適性圧力になった際にのみ、時間ｔ経過後も継続して
開閉弁を開状態とし、異常と判断された場合には、開閉
弁を閉鎖状態とする。

【００１６】請求項４の発明では、ブロー成形後の中空
体の品質が、ブロー特性、特に延伸速度に依存している
ことに鑑み、この延伸速度と密接な関係のある、膨張中
のプリフォーム内の圧力をモニタしている。

【００１７】プリフォーム膨張中の時間ｔにおける、適
正にブロー成形される際のプリフォーム内の圧力の適正
幅を記憶している。そして、実際にブロー成形した時の
プリフォーム内の圧力をモニタし、適正幅の範囲外であ
れば、品質の劣った中空体が成形されたと判断できる。
もちろん、時間ｔの時点で中空体にエアリークまたは破
裂が生じていれば、モニタされた圧力が適正幅外となる
ので、これも検出できる。

【００１８】ブロー成形動作として、例えば初期段階で
一次エアにてブロー成形を行い、プリフォーム膨張過程
の途中で、一次エアよりも高圧の二次エアに切り換えて
ブロー成形を行う場合もある。この場合、プリフォーム
内の圧力の監視タイミングｔを、高圧側のエア例えば二
次エアへの切り替えタイミングの前に設定している。時
間ｔに適正圧力の上限は、その二次エアの圧力であり、
プリフォーム内の圧力が二次エア圧力を越えることはな
い。したがって、この場合の比較圧力としては、適切圧
力の下限値に相当する許容圧力のみでたりる。したがっ
て、時間ｔにおけるプリフォーム内のモニタ圧力が、許
容圧力に達していない場合に、品質の劣った中空体が成
形されると判断できる。

【００１９】請求項４の発明は、上述の２つの内容を組
み合わせかつ、ブロー開始後の任意の経過時間にて、適
正圧力とモニタ圧力との圧力比較を行うことを可能とし
た。

【００２０】請求項４の発明ではさらに、異常信号を開
閉弁の閉鎖駆動のための信号として用いれば、請求項１
の発明と同様に、中空体のエアリークまたは破裂に対処
できる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明を適用したブロー成形機の一実
施例について、図面を参照して具体的に参照する。

【００２２】第１実施例 本実施例は、同時成形個数を６とし、６個のブローコア
型にブローエアを供給する装置である。このために、図
１に示すように、６つのブローコア型１０ａ〜１０ｆが
設けられている。この６つのブローコア型１０ａ〜１０
ｆにブローエアを供給する共通のエア源１２が設けら
れ、このエア源１２は最大圧力３５ｋｇ／ｃｍ² となっ
ている。このエア源１２にはエアタンク１４が接続さ
れ、このエアタンク１４とブローコア型１０ａ〜１０ｆ
を結ぶブローエア供給系として、一次エア供給系２０お
よび二次エア供給系４０が設けられている。

【００２３】一次エア供給系２０は、エアタンク１４に
一端が接続された共通エア通路２２を有し、この共通エ
ア通路２２途中に減圧弁２４が設けられ、例えばエア圧
力を１０ｋｇ／ｃｍ² に以下に減圧している。この共通
エア通路２２には、６つのブローコア型１０ａ〜１０ｆ
に向けてそれぞれ延びる６本の分岐エア通路２６ａ〜２
６ｆが接続されている。各分岐エア通路２６途中には、
電気的に開閉可能な第１のエアバルブ２８と、ブローエ
ア流量を調整する流量調整器３０と、エアタンク１４へ
の逆流を防止する逆止弁３２とがそれぞれ配置されてい
る。また、共通エア通路２２を６本の分岐エア通路２６
ａ〜２６ｆに分岐させるために、ブローマニホールド３
４が設けられている。

【００２４】二次エア供給系４０は、エアタンク１４と
６つのブローコア型１０ａ〜１０ｆとの間に設けられた
６本の分岐エア通路４２ａ〜４２ｆを有している。この
各分岐エア通路４２途中には、電気的にエア通路を開閉
可能な第２のエアバルブ４４がそれぞれ設けられてい
る。また、各分岐エア通路４２ａ〜４２ｆ途中の流量ま
たは圧力を検出する検出器４６が設けられている。この
実施例においては、検出器４６は流量計にて構成され、
各分岐エア通路４２ａ〜４２ｆ途中のエア流量を計測可
能である。

【００２５】さらに、ブロー成形後に、ボトル内のエア
を排気するための排気系５０が設けられている。この排
気系は、例えば一次エア供給系２０の６本の分岐エア通
路２６ａ〜２６ｆに一端が接続され、排気マニホールド
５６にて共通排気通路５２ｂに連結された６本の分岐排
気通路５２ａを有している。各分岐排気通路５２ａ途中
には逆止弁５４が配置され、また、共通排気通路５２ｂ
には、ブローエア導入時に排気系５０の通路を遮断する
第３のエアバルブ５８が設けられている。

【００２６】次に、一次エア制御系６０および二次制御
系７０について、図２および図３を参照して説明する。

【００２７】まず、一次エア制御系６０について説明す
ると、図２に示すように、第１のエアバルブ２８への通
電回路途中には、第１のリレー６２、第１のタイマ６４
および第２のリレー６６が設けられている。第１のリレ
ー６２には、一次エアのブロー時間Ｔに亘ってＯＮする
第１のシーケンサ出力が入力されるようになっており、
このＯＮ入力の間だけ第１のリレー６２がＯＮする。

【００２８】第１のタイマ６４への通電回路途中には、
第１のリレー６２のＯＮ動作によって閉状態となる第１
のリレースイッチ６２ａが設けられている。第２のリレ
ー６６への通電途中には、第１のタイマ６４によって動
作されるタイマスイッチ６４ａと、前記検出器４６によ
って動作されるセンサスイッチ４６ａとが並列接続さ
れ、さらに第１のリレースイッチ６２ａが直列接続され
ている。第１のタイマ６４は、一次ブローエアのブロー
開始時からカウントを開始し、プリフォームの外壁がブ
ローキャビティ型のキャビティ面に当接して、ボトル内
にブローエアが充満された後の過程に至るまでの時間ｔ
1 を計時するものである。そして、第１のタイマスイッ
チ６４ａは、この時間ｔ1 の間にわたってＯＮされる。
センサスイッチ４６ａのＯＮ時間については後述する。

【００２９】また、一次エア通路２２途中に設けられた
第１のエアバルブ２８への通電途中には、第２のリレー
６６によって駆動される第２のリレースイッチ６６ａが
設けられている。

【００３０】次に、二次エア制御系７０について図３を
参照して説明すると、この制御系も同様に、第３，第４
のリレー７２，７６および第２のタイマ７４と、それに
より動作される各スイッチ７２ａ，７４ａ，７６ａを有
している。また、一次エア制御系６０と同様に、タイマ
スイッチ７４ａと並列的にセンサスイッチ４６ａが接続
されている。第３のリレー７２には、前述した第１のシ
ーケンサ出力よりもある時間差Δｔ後にＯＮする第２の
シーケンサ出力が入力され、この出力がＯＮの間にわた
って第３のリレー７２はＯＮする。この第３のリレー７
２がＯＮすることによって二次エアのブロー開始時が決
定される。そして、第２のタイマ７４は、二次エアのブ
ロー開始時から、プリフォームの外壁がキャビティ面に
当接してボトル内部にブローエア充満された後の過程に
至るまでの時間ｔ2 を計時するものである。ここで、第
１、第２のタイマ６４，７４がカウントアップする時間
は共に等しく、ｔ2 ＝ｔ1 ＋Δｔの関係が成立する。

【００３１】一次エア制御系６０および二次エア制御系
７０の動作について図４および図５に示すタイミングチ
ャートを参照して説明する。

【００３２】本実施例では、一次エア，二次エアの順で
プリフォーム内部にエアをブローし、そのブロー時間途
中においてボトルが爆発した場合には、一次および二次
エアのブローを停止し、ボトルの爆発が生じないかぎ
り、所定の時間Ｔにわたってブロー動作を継続するもの
である。

【００３３】まず、一次エア制御系６０について説明す
ると、ブロー時間を決定する時間Ｔにわたって第１のシ
ーケンサ出力がＯＮする。この第１のシーケンサ出力を
入力する第１のリレー６２は、この時間ＴにわたってＯ
Ｎする。そうすると、この第１のリレー６２によって第
１のリレー６２ａが閉状態となり、第１のタイマ６４に
通電され、時間ｔ1 のカウントが開始される。この第１
のタイマ６４のカウント開始にともなって、第１のタイ
マスイッチ６４ａが閉状態となり、第１のリレースイッ
チ６２ａも閉状態となっているので、第２のリレー６６
がＯＮ駆動されることになる。この結果、第１のエアバ
ルブ２８への通電途中に設けられた第２のリレースイッ
チ６６ａが閉状態となり、第１のエアバルブ２８が開駆
動されて、一次ブローエアの導入が開始されることにな
る。

【００３４】一方、二次エア制御系７０においては、図
５のタイミングチャートに示すように、例えば第１のシ
ーケンサ出力がＯＮされた後であって、ある時間差Δｔ
経過後に第２のシーケンサ出力がＯＮされる。この結
果、図３に示す第３リレー７２に通電され、第２のタイ
マ７４への通電途中に設けられた第３リレースイッチ７
２ａが閉状態となる。これによって、図３に示す第２の
タイマスイッチ７４ａが閉状態となり、第３のリレース
イッチ７２ａも同様に閉状態となっているので、第４の
リレー７６に通電され、第４のリレースイッチ７６ａが
閉状態とされる。この結果、二次エア供給系４０途中の
各第２のエアバルブ４４に通電されて、二次ブローエア
の導入が開始されることになる。

【００３５】ここで、一次エア供給系２０および二次エ
ア供給系４０については少なくとも第１，第２のタイマ
スイッチ６４ａ，７４ａがＯＮされている時間ｔ1 ，ｔ
2 の時間内は必ずブローエアの供給が継続される。この
各スイッチ６４ａ，７４ａのＯＮ時間を制御する第１，
第２のタイマ６４，７４は、計時動作の開始タイミング
のみが相違しているが、計時動作を終了するタイミング
は互いに等しい。すなわち、プリフォームの外壁がブロ
ーキャビティ型のキャビティ面に当接して、ボトル内に
エアが充満された後の過程に至るまでの時間を計測して
いることで共通する。従って、一次エア供給系２０およ
び二次エア供給系４０においては、ボトル内部にエアが
充満された後の状態に至るまでの時間ｔ１，ｔ２内にお
いては、第１，第２のタイマスイッチ６４ａ，７４ａが
ＯＮされることでブローエアの導入が保障されるが、そ
の時間経過後は、センサスイッチ４６ａがＯＮされてい
る限り、一次，二次エアの導入が継続されることにな
る。

【００３６】ここで、センサスイッチ４６ａのＯＮ／Ｏ
ＦＦは、二次エア供給系４０の各分岐エア通路４２ａ〜
４２ｆ途中に設けられた流量計にて構成された検出器４
６の検出結果に依存している。各分岐エア通路４２ａ〜
４２ｆ途中に設けられた流量計４６は、第２のエアバル
ブ４４が開状態になった後であって、ボトル内部にエア
が充満されるまでの時間にわたってある値の流量を検出
し、それ以外の時間では流量は０となる。すなわち、ボ
トル内部にエアが充満された後と、第１，第２エアバル
ブ２８，４４が閉鎖された後は、流量が０となる。

【００３７】そして、この流量計４６の検出結果に基づ
いてＯＮ／ＯＦＦ制御されるセンサスイッチ４６ａは、
流量計４６にてある値以上の流量が計測された場合にの
みＯＮされるようになっている。通常の動作時において
は、二次ブローエアの導入が開始された後に流量計４６
にて流量の存在が確認され、ボトル内部にエアが充満さ
れた際に流量は０となる。従って、正常動作時において
は、図４および図５に実線で示すように、センサスイッ
チ４６ａは、第１，第２タイマ６４，７４にて計時動作
を継続している間に、必ずＯＦＦ状態からＯＮ状態に変
位する。換言すれば、正常動作時にセンサスイッチ４６
ａがＯＮ状態になるまで、第１，第２のタイマ６４，７
４にて計時動作を継続する必要がある。そして、第１，
第２のタイマ６４，７４にてカウントアップ終了後は、
センサスイッチ４６ａがＯＮされているため、各バルブ
２８，４４が開状態が維持され、ブローエアの導入が継
続される。

【００３８】しかしながら、プリフォーム外壁がブロー
キャビティ型のキャビティ面に到達する以前においてボ
トルの爆発が生じた場合には、流量計４６にて計測され
る流量が０とならず、エアリークにより一次エアおよび
二次エアが継続して供給されることになる。従って、図
４および図５の破線で示すようにセンサスイッチ４６ａ
は、各時間ｔ１，ｔ２を経過後もＯＦＦ状態を維持する
ことになる。そうすると、一次エア制御系２０において
は、第２のリレー６６への通電が停止され、二次エア制
御系４０においては、第４のリレー７６への通電が停止
されるので、各エアバルブ２８，４４への通電が解除さ
れ、各バルブ２８，４４が閉状態に設定されることにな
る。従って、爆発が生じたボトルへの一次および二次エ
アの導入が緊急停止されることになる。この動作は、図
１に示すように、同時成形個数が６の場合に、各分岐エ
ア通路２６，４２毎に独立して行われている。従って、
ボトルの破裂が生じたブローコア型へのブローエア供給
のみが停止され、正常にブロー成形が行われたブローコ
ア型へは継続してブローエアの供給が確保されることに
なる。

【００３９】このように、ボトルの破裂が生じた場合に
は、その破裂の生じた金型へのエア供給を瞬時に停止す
ることにより、多数個取りの場合のエア源として共通す
るエアタンク１４でのエア圧力損失を最少限に押さえる
ことができる。このため、次回のブローエア供給時に、
エアタンク１４内部の圧力が低下することに起因したブ
ロー成形不良を低減することができる。また、多数個同
時成形の場合、１つの金型にてエアリークが生ずると、
他の金型へのブローへの供給量が低下することによりブ
ロー成形不良が生ずることになる。本実施例の場合、ボ
トルの破裂の生じた金型へのブローエア供給のみを停止
させることで、正常にブロー成形の行われている金型へ
のブローエア供給を確保できるので、不良ボトルの成形
個数を最少限に止どめることができる。また、ボトルの
破裂の生じた金型へのブローエアの供給を早いタイミン
グで停止させることで、破裂したボトルを介してブロー
キャビティ型のキャビティ面にエアが直接照射される時
間を最少限に押さえることができる。従って、次回のブ
ローエア供給時に、ブローキャビティ型が極度に冷却さ
れている事態を解消できるので、次回でのボトル成形時
の品質不良を低減することができる。特に、耐熱性ボト
ルの成形する際には、キャビティ面の温度が低下した場
合にその特性を確保できないが、上記実施例を実施する
ことで、ボトルの破裂が生じた後の成形時でのボトルの
耐熱性をも確保することが可能となる。

【００４０】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が
可能である。

【００４１】上記実施例においては、検出器４６として
流量計を採用したが、これを圧力計にて構成することも
できる。圧力計４６を二次エア供給系４０の各分岐エア
通路４２ａ〜４２ｆに配置した場合、この圧力計の出力
は、ブローエアの開始時と共に上昇し、ボトル内部にエ
アが充満した後に上限圧力、例えば二次エアの供給圧力
２０ｋｇ／ｃｍ² に達する。しかし、その過程において
ボトルの破裂が生じた場合には、上限の圧力２０ｋｇ／
ｃｍ² に達することはない。従って、この圧力計４６に
よって動作されるセンサスイッチ４６ａとしては、適性
圧力、例えば２０ｋｇ／ｃｍ² 近傍に達した際にＯＮと
され、それ以外の場合にはＯＦＦを維持するように構成
すればよい。このように構成すれば、検出器４６を流量
計にて構成した場合と同様に動作させることができる。

【００４２】第２実施例 上記実施例においては、ボトルの破裂が生じた金型への
エア供給のみを停止する構成としたが、いずれか一の金
型にてボトルのエアリークが発見された場合に、各金型
へのブローエア供給のすべてを停止する構成としてもよ
い。このためには、図６に示す構成を採用できる。

【００４３】図６に示す実施例によれば、エアタンク１
４と二次エア供給系４０の各分岐エア通路４２ａ〜４２
ｆを接続するために共通エア通路８０を設けている。そ
して、この供給エア通路８０途中に常開バルブ８２と流
量計８４とを接続している。常開バルブ８２は、ブロー
成形機が稼動中は常にＯＮ状態とされているものであ
る。そして、流量計８４の出力としては、前述した実施
例の流量計４６と同様に、ブローエアの開始時から流量
が検出され、ボトル内部にエアが充満された際に流量が
ほぼ“０”となる。しかし、いずれか一のボトルよりエ
アリークが生じている場合にかぎり、他のブローキャビ
ティ型内に配置されたボトル内にてエアが充満された後
も、流量計８４にて計測される流量がほぼ“０”となら
ない。従って、このタイミングにて常開バルブ８２をＯ
ＦＦ状態とすれば、同時多数個取りのすべてのブローコ
ア型中へのブローエアの供給を停止できる。

【００４４】なお、ボトルの破裂が例えば２回以上継続
した場合には、ブローエア圧力の設定ミスあるいは温調
条件の設定ミスと考えられるため、装置の稼動を停止さ
せることもできる。

【００４５】第３実施例 次に、ボトルからのエアリーク、ボトルの破裂等の異常
の他、ボトルの品質を評価することの出来る制御につい
て説明する。

【００４６】この第３実施例の装置構成としては、図１
の構造を用いることができる。図７は、第３実施例に用
いる制御系ブロック図である。同図において、ＣＰＵ１
００はブロー成形機の制御を司どるものであり、タイマ
１０１が接続されている。なお、このタイマ１０１はブ
ローエア導入開始からの経過時間を計時する。ＣＰＵ１
００のバスライン１０２には下記の各部が接続されてい
る。ＲＯＭ１０４は、予め定められたブロー成形に関す
るシーケンス制御情報を記憶している。ＲＡＭ１０６
は、後述する操作入力部１１２を介して設定入力された
各種設定情報を記憶するものであり、本実施例の制御の
ために、その詳細を後述する圧力許容値を記憶してい
る。Ｉ／Ｏ用インターフェース１０８を介してバスライ
ン１０２と接続された入出力装置１１０には、操作入力
部１１２、弁駆動部１１４、良品／不良品振り分け部１
１６、警報器１１８、及び図１に示す検出部としての圧
力計４６が接続されている。弁駆動部１１４は、図１示
す一次エア用の第１のエアバルブ２８と、二次エア用の
第２エアバルブ４４の開閉駆動を行うものである。良品
／不良品振り分け部１１６は、ブロー成形されたボトル
が本ブロー成形機より取り出された後のボトル搬出路途
中に設けられ、常時は良品ボトルを正規のボトル搬出路
に沿って移送案内し、ＣＰＵ１００より異常信号が出力
された場合に限り、不良ボトルを正規の搬出路外に振り
分け駆動するものである。警報器１１８は、ＣＰＵ１０
０より異常信号が出力された場合に警報を発するもので
ある。また、ＣＰＵ１００のバスライン１０２に、表示
用インターフェース１２０を介してディスプレイ１２２
を接続している。このディスプレイ１２２に、予め設定
されたプリフォーム内の適正圧力カーブと、計測された
モニタ圧力カーブとを重ねて表示することができる。

【００４７】次に、図７に示すブロー制御系の動作につ
いて説明する。図８は、その横軸にブローエアの導入開
始からの時間を示し、その縦軸はプリフォーム内の圧力
を示している。同図に示す実線の波形は、ある良品ボト
ルをブロー成形した場合の、ブロー成形開始から終了に
至る、プリフォームまたはボトル内の圧力状態を示して
いる。同図において、適正なボトル成形過程では、ま
ず、一次エア導入によりプリフォーム内の圧力が上昇
し、ある時点ｔ１で一次エア圧力Ｐ１と同一となる。そ
の後、ｔ２のタイミングで一次エアよりも高圧の二次エ
アがプリフォーム内に導入される。このｔ２のタイミン
グは、通常プリフォームの膨張途中であり、プリフォー
ムの外壁のほとんどは未だ、ブローキャビティ型のキャ
ビティ面に到達していない。その後、プリフォームまた
はボトル内圧力が、時間ｔ３にて二次エア圧力Ｐ２と同
一となる。

【００４８】この第３実施例は、プリォームの膨張過程
でのプリフォーム内圧力をモニタし、ＲＡＭ１０６に記
憶された圧力許容値と比較するものである。ＲＡＭ１０
６には、図８の実線で示す圧力波形の時間ｔ１、ｔ３の
タイミングにおける圧力許容値が記憶されている。この
時間ｔ１、ｔ３においては、適正なブロー成形がなされ
た場合のプリフォーム内圧力は、それぞれ一次、二次エ
ア圧力Ｐ１，Ｐ２と一致する。この圧力は、時間ｔ１、
ｔ３の時点でのプリフォーム内の最大圧力である。も
し、膨張過程のプリフォームに破裂あるいはわずかなエ
アリークが生じていれば、時間ｔ１，ｔ３の時に一次エ
ア、二次エア圧力Ｐ１，Ｐ２よりも十分に低い圧力が検
出される筈である。

【００４９】そこで、この第３実施例では、時間ｔ１，
ｔ３の時点でのプリフォーム内の実際のモニタ圧力と比
較すべき圧力情報として、上述のエアリークまたは破裂
を生じた場合のプリフォーム内圧力よりも高い値を、圧
力許容値Ｐ１Ｌ、Ｐ２ＬとしてＲＡＭに記憶している。
時間ｔ１，ｔ３でのモニタ圧力が、図８の一点鎖線のよ
うに、この圧力許容値Ｐ１Ｌ，Ｐ２Ｌを下回った場合に
は、ブロー成形異常が生じていると判断できる。さら
に、上述の圧力許容値Ｐ１Ｌ，Ｐ２Ｌを下回るモニタ圧
力が検出された場合として、プリフォームにはエアリー
クが生じていないが、プリフォームの保有温度が高すぎ
て、正規の場合よりもプリフォームの膨張（延伸）が速
く行われた場合も検出できる。

【００５０】モニタ圧力値が圧力許容値Ｐ１Ｌ，Ｐ２Ｌ
を下回った場合には、ＣＰＵ１００より異常信号が出力
され、例えば警報器１１８より警報が発せられ、オペレ
ータに異常を知らせることができる。また、上記の場
合、良品／不良品振り分け装置１１６にも異常信号が出
力され、異常を示したブロー成形によって成形されたボ
トルが良品ルートより振り落とされる。さらに、異常を
示した場合には、第１，第２のエアバルブ２８，４４を
閉鎖駆動することで、第１，第２実施例と同様に、エア
リーク、破裂に伴う異音発生等を即座に停止させること
ができる。

【００５１】上記実施例の場合、プリフォームの保有温
度が低すぎた場合には、図９の二点鎖線のような圧力移
行を示すことになる。したがって、この場合には、時間
ｔ１に達する前に一次エアの圧力に達することになる
が、上記制御では異常を検知できない。何故なら、この
場合、時間ｔ１の時点でも一次エア圧力Ｐ１に到達して
おり、許容圧力値Ｐ１Ｌを上回っているからである。

【００５２】この異常を検出するには、図９に示す時間
ｔ４またはｔ５のタイミングのモニタ圧力と、時間ｔ４
に対応する適正圧力幅Ｐ４±ｐまたは、時間ｔ５に対応
する適正圧力幅Ｐ５±ｐとを比較すれば良い。こうする
と、プリフォーム保有温度が高い場合の異常、低い場合
の異常、さらにはプリフォームからのエアリークまたは
プリフォームの破裂異常をも検出できる。

【００５３】上記のブローエアの制御は、一次、二次エ
アを導入する場合に限らない。例えば、さらに加え三次
エアを導入する場合には、図１０に示すように、ｔ１，
ｔ３，ｔ５のタイミングで許容圧力値Ｐ１Ｌ，Ｐ２Ｌ，
Ｐ３Ｌと比較すればよい。なお、図１０中のｔ２は、エ
ア圧力Ｐ１の一次エアからエア圧力Ｐ２の二次エアへの
切り換えタイミング、ｔ４は、二次エアからエア圧力Ｐ
３の三次エアへの切り換えタイミングをそれぞれ示して
いる。あるいは、ｔ６，ｔ７，ｔ８の各タイミングに
て、モニタ圧力と、適正圧力幅Ｐ６±ｐ、Ｐ７±ｐ、Ｐ
８±ｐと比較すればよい。

【００５４】さらに、図８〜図１０の実線で示す適正圧
力カーブの上に重ねて、各図の一点鎖線または二点鎖線
のモニタ圧力カーブを、ディスプレイ１２２に表示する
こともできる。この表示により、適正なエア圧力切り換
えポイント等を解析することができる。あるいは、この
表示を、成形ボトルの良否判定としても使用することが
できる。

【００５５】第４実施例 図１１は、ブロー成形開始後に逐次、予め記憶されたプ
リフォーム内の適正圧力と、計測されたモニタ圧力との
比較を行うことを可能とした実施例を示している。図１
１において、実線で示す圧力変化カーブは、ボトルが適
正にブロー成形された場合の、ブロー開始後の経過時間
毎のプリフォームまたはボトル内圧力をプロットしたも
のである。また、この圧力変化カーブの上限、下限値±
ｐが設定されている。これらの情報は図７に示すＲＡＭ
１０６に記憶されている。同図において、プリフォーム
内圧力は、時間ｔ１にて一次エア圧Ｐ１に達し、時間ｔ
２にて一次エアから二次エアに切り換えられ、時間ｔ３
にて二次エア圧Ｐ２に達している。なお、この第４実施
例では、一次エアから二次エアへの切り換えタイミング
は、プリフォームを縦軸延伸駆動する延伸ロッド（図示
せず）が、ある定められた位置に到達したタイミングと
一致している。

【００５６】図１１の一点鎖線の圧力変化カーブは、プ
リフォームの保有温度が低い場合を示している。この場
合、適正カーブのＰ１到達タイミングｔ１より速いタイ
ミングにて一次エア圧Ｐ１に到達する。また、プリフォ
ームが硬いため、延伸ロッドの下降スピードが遅く、一
次エアから二次エアへの切り換えタイミングはｔ２より
遅れている。

【００５７】一方、図１１の二点鎖線は、プリフォーム
の保有温度が高い場合を示している。この場合、適正カ
ーブのＰ１到達タイミングｔ１より遅いタイミングにて
一次エア圧Ｐ１に到達する。また、プリフォームが柔ら
かいため、延伸ロッドの下降スピードが速く、一次エア
から二次エアへの切り換えタイミングはｔ２より早ま
る。

【００５８】いずれの場合も、適正カーブの上または下
限値を逸脱するので、ＣＰＵ１００より異常信号が出力
される。

【００５９】なお、第３実施例と同様に、図１１の実線
で示す適正圧力カーブの上に重ねて、一点鎖線または二
点鎖線のモニタ圧力カーブを、ディスプレイ１２２に表
示することもできる。この表示により、適正なエア圧力
切り換えポイント等を解析することができる。あるい
は、この表示を、成形ボトルの良否判定としても使用す
ることができる。

【００６０】なお本発明は、上述した二軸延伸吹込成形
方法に適用されるものに限らず、押出ブロー成形法ある
いは射出ブロー成形法などの他のブロー成形法にも適用
することが可能である。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように本発明方法によれ
ば、ブロー成形の過程においてブロー成形品が破裂した
場合には、ブローエアの供給を短時間にて自動的に停止
することができる。この結果、エアのリークに起因した
異音の発生を防止し、次回のブロー成形時の不良原因と
なるタンク内の圧力損失を大幅に低減できる。また、同
時に多数個のブロー成形を行う場合に、ブロー成形品の
破裂の生じたブローコア型へのエア供給のみを停止する
ことで、他の金型内でのブロー成形を正常に行うことが
でき、不良成形品の発生個数を大幅に低減できる。

【００６２】さらに加えて、ブロー成形過程のプリフォ
ーム内のモニタ圧力を比較データと比較することで、ブ
ロー成形品のエアリーク、破裂の異常検出の他、ブロー
成形品の品質の評価を自動的に行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したブロー成形機の第１実施例に
係るブローエア供給系の概略説明図である。

【図２】図１における一次エア供給系を制御する制御系
の回路図である。

【図３】図１における二次エア供給系を制御する制御系
の回路図である。

【図４】図２に示す一次エア制御系の動作を示すタイミ
ングチャートである。

【図５】図３に示す二次エア制御系の動作を示すタイミ
ングチャートである。

【図６】本発明の第２実施例に係るブローエア供給系の
概略説明図である。

【図７】本発明の第３実施例に係るブローエア制御系の
ブロック図である。

【図８】モニタ圧力と設定圧力との表示例を示す概略説
明図である。

【図９】モニタ圧力と設定圧力との表示例を示す概略説
明図である。

【図１０】一次〜三次エアを導入する場合のモニタ圧力
と設定圧力との表示例を示す概略説明図である。

【図１１】プリフォーム内の適正圧力変化データと異常
モニタ圧力との表示例を示す概略説明図である。

【符号の説明】

１０ａ〜１０ｆ ブローコア型 １２ エア源 １４ エアタンク ２０ 一次エア供給系 ２８ 第１のエアバルブ ４０ 二次エア供給系 ４２ａ〜４２ｆ 分岐エア通路 ４４ 第２のエアバルブ ４６ 検出器（圧力計または流量計） ４６ａ センサスイッチ ６０ 一次エア制御系 ６２ 第１のリレー ６２ａ 第１のリレースイッチ ６４ 第１のタイマ ６４ａ タイマスイッチ ６６ 第２のリレー ６６ａ 第２のリレースイッチ ７０ 二次エア制御系 ７２ 第３のリレー ７３ａ 第３のリレースイッチ ７４ 第２のタイマ ７４ａ タイマスイッチ ７６ 第４のリレー ７６ａ 第４のリレースイッチ １００ ＣＰＵ １０６ ＲＡＭ １１４ 弁駆動部 １２２ ディスプレイ １１６ 良品／不良品振り分け装置 １１８ 警報器

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ブローコア型及びブローキャビティ型内
   に樹脂製プリフォームを配置し、前記ブローコア型を介
   してプリフォーム内にブローエアを所定のブロー時間Ｔ
   に亘って導入して、前記ブローキャビティ型のキャビテ
   ィ面にて外形が規定される中空体をブロー成形するブロ
   ー成形機において、 前記ブローエアの供給系途中に設けられた開閉弁と、 少なくとも前記プリフォームの外壁が前記キャビティ面
   に当接して前記中空体内部にブローエアが充満された後
   の過程に至るまでの予め定められた時間ｔ（ｔ＜Ｔ）を
   計時する計時手段と、 前記ブローエアの供給系途中に配置され、その流量ある
   いは圧力を検出する検出手段と、 前記時間ｔに達するまで前記開閉弁を開状態とし、前記
   時間ｔ経過後は前記検出手段の出力に基づいて、前記時
   間ｔに達する前に予め定められた適正流量又は適正圧力
   になった際にのみ前記開閉弁を継続して開状態とする弁
   駆動手段と、 を有することを特徴とするブロー成形機のブローエア供
   給装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記ブローエアーの供給系は、複数のブローコア型にブ
   ローエアを供給するものであり、単一のブローエア源
   と、このブローエア源と複数の前記コア型とを結ぶ複数
   の分岐エア通路と、から成り、 前記開閉弁及び検出手段は複数の前記分岐エア通路にそ
   れぞれ設けられ、複数の前記開閉弁に対応してそれぞれ
   設けられた前記弁駆動手段は、複数の分岐エア通路毎に
   独立して前記開閉弁を開閉駆動することを特徴とするブ
   ロー成形機のブローエア供給装置。
3. 【請求項３】 請求項２において、 前記分岐エア通路は、一次ブローエアを前記コア型に供
   給する一次ブローエア通路と、この一次ブローエアより
   も高圧の二次ブローエアを前記一次ブローエアの供給開
   始時よりも遅れたタイミングで前記コア型に供給する二
   次ブローエア通路と、を有し、 前記開閉弁として、前記一次ブローエア通路途中に設け
   られた第１の開閉弁と、前記二次ブローエア通路途中に
   設けられた第２の開閉弁と、が設けられ、 前記弁駆動手段は、前記時間ｔに達するまで前記第１，
   第２の開閉弁を開状態とし、前記時間ｔ経過後は前記検
   出手段の出力に基づいて、前記時間ｔに達する前に予め
   定められた適正流量又は適正圧力になった際にのみ前記
   第１，第２の開閉弁を継続して開状態とすることを特徴
   とするブロー成形機のブローエア供給装置。
4. 【請求項４】 ブローコア型及びブローキャビティ型内
   に樹脂製プリフォームを配置し、前記ブローコア型を介
   してプリフォーム内にブローエアを所定のブロー時間に
   亘って導入して、前記ブローキャビティ型のキャビティ
   面にて外形が規定される中空体をブロー成形するブロー
   成形機において、 前記ブローエアの供給系途中に設けられた開閉弁と、 前記ブローエアの供給系途中に配置され、その圧力を検
   出する検出手段と、 ブロー成形される前記プリフォーム内の適正圧力データ
   として、ブロー開始後の時間経過に対応するプリフォー
   ム内圧力の適正な変化データと、該データに対して許容
   される上限値、下限値とを記憶する記憶手段と、 前記検出手段からの検出圧力が、その検出された時間と
   対応する前記圧力変化データの上限、下限値の範囲外で
   ある場合に、異常信号を出力する制御手段と、 を有し、 前記制御手段は、前記異常信号によりブローエアの導入
   を中止するように、前記開閉弁を閉駆動制御する ことを
   特徴とするブロー成形機のブローエア供給装置。