JP3626137B2 - ブロー成形クランプ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ブロー成型機に関し、特にブローの間中、互いに対向する一対の移動可能なプラテンを固定するブロークランプに関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンテナや他の容器を製造するためのプラスチックのブロー成型において、“パリソン”もしくは“プリフォーム”は、最初、ブロー成形機のプラテンに対向するようマウントされた半型の間で締め付けられる。その後、加圧エアをパリソンもしくはプリフォームの中に導入させることでこれを膨張させ、膨張の間中、半型の間で画成された型表面に密着させる。成形製品は冷却され、半型が開かれ、該成形製品は取り除かれる。
【０００３】
ブローの最中、ブロー成型機の対向した半型は、“ブロークランプ“によって共に保持される。そして半型を押し開こうとするブロー力に対抗するために２つの半型に対して、互いを密着させるような力を働かせる。液圧駆動可能なシリンダをブロークランプに用いてもよいが、これは理想的な構成ではない。なぜなら必要なクランプ力を得るには相当大型のシリンダを必要とするが、そのようなシリンダは、その移動ストロークの殆どにおいて相対的に低速且つ低エネルギ効率になってしまう。移動ストロークの大部分においては、クランプ力を加える必要はなく、単にブローモールドを開閉するだけでよいからである。ブロークランプは型開きの際、成型製品の除去と干渉しないよう分離すべきである。液圧駆動可能なシリンダを用いて、これは不可能である。
【０００４】
ＰＣＴ出願、ＰＣＴ／ＥＰ９６／０２５０７では、確実で独自の利点を備えた新規のクランプ装置が示され、そして記述されている。クランプ装置は、タイバー機構上に歯状突起の横並びを有し、対応する各クランプナット上の歯状突起の横並びに対して、出し入れできるように、タイバー機構を可動させることが可能である。タイロッドは一方のプラテンに強固に固定され、クランプ用ナットは対向するプラテンに固定される。タイロッドナットには、回転手段と軸力手段が設けられる。クランプ手順は、最初にタイロッドをクランプ用ナットに係合するように回転させ、その後液圧駆動ピストンを介して駆動させる。そしてタイロッドへの軸力は、タイロッドとクランプ用ナット上の対応する歯状突起の間の係合状態を介して対向するプラテンに伝達される。
【０００５】
上記ＰＣＴ出願で記述されたこの装置には、結合に欠点が有る。第１に、タイバーの歯状突起は、該タイバーの中央部分に向かうようタイバーに沿った要素である。そしてその結果、成型プラテンが離反したときでも、クランプ用ナット内にタイバーの端部が残る。これはどんな除去装置にも干渉の問題点を生じさせる。その上、クランプナットに結合するピストン内の液圧シールによって生じる回転摩擦抵抗に打ち勝つために、タイロッドへの回転と軸力の使用には大きなトルクが要求される。さらにタイロッドを回転させるための装置、相互の歯状突起の間のクリアランスを作るための分離装置、さらにクランプ力を働かせるための装置を有するので、タイロッド部全体はかなり複雑で、製造するのに費用がかかる。
【０００６】
本発明の目的は、ローディングと取り外しのために付随するブロー型に素早い動作で分離をなすブロークランプ装置を提供することである。
【０００７】
本発明のさらなる目的は、タイロッドの回転と軸移動の両方を不要とするブロークランプ装置を提供することである。
【０００８】
本発明の一層の目的は、係合と係脱のためにどのような液圧駆動可能なピストン、すなわちシリンダコンポーネントのどのような回転も必要としないブロークランプ装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
ブロー成形装置のためのブロークランプは、開閉位置の間を移動可能な第１プラテンと第２プラテンを有している。該ブロークランプは、少なくとも第１プラテンに固定された２つのクランプ用ピストンナットを有し、そして個々のタイバーは、クランプ用ピストンナットに合わされる第２プラテンに固定される。タイバーは、係合状態と係脱状態との間を移動可能である。係合状態では、タイバーは、クランプ用ピストンナットに対して軸方向に固定される。係脱状態では、タイバーは、クランプ用ピストンナットに対して軸方向に移動可能である。アクチュエータは、係合状態と係脱状態との間でタイバーを移動させるために設けられる。クランプ用ピストンナットに軸方向の閉じる力を与えるために、クランプ力付加装置を、クランプ用ピストンナットに取り付ける。クランプ用ピストンナットとタイバーには、係合状態において係合し、係脱状態において径脱する径方向に延びる歯状突起を有している。
【００１０】
アクチュエータは、タイバーを回転させる。１つのアクチュエータを同時に２以上のタイバーに直に接続させたり、もしくは複数のタイバーをリンク結合するようにしてもよい。このアクチュエータは、モータもしくは液圧駆動可能なピストンでもよい。
【００１１】
クランプ用ピストンナットは、クランプ用ピストンナット内に軸方向に閉じる力を与えるための液圧駆動可能なピストンを備えるようにしてもよい。
【００１２】
好ましくはクランプ用ピストンナットとタイバーは、型開きの間中、それらの間にパレットトラックが通過できるだけの十分な量だけ分離する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
ブロー成形装置は通常、添付図面の表示１０によって示される。該ブロー成形装置は、図１に示される型開き状態から、図２に示される型閉め位置に移動可能な第１プラテン１２と第２プラテン１４とを有する。
【００１４】
個々の半型１６、１８は、第１および第２プラテンに固定される。第１プラテン１２および第２プラテン１４は、据付レール２０、２２に沿って個々にスライド可能とし、モータ２６で駆動されるボールネジ機構２４にて型閉め位置と型開き位置との間を移動する。
【００１５】
第１プラテン１２内には、一対のクランプ用ピストンナット２８が設けられている。２つのクランプ用ピストンナット２８が図示されているが、これ以外の数でもよく、状況によってはこれ以外の数が望ましい場合も有り得る。
【００１６】
２つのクランプ用ピストンナットに対応する個々のタイバー３０は、第２プラテン１４に固定されるとともに、該第２プラテン１４から伸長される。タイバー３０は、長手方向に延長される個々のタイバーの軸線３２まわりに回転可能であるが、該ダイバー３０は、第２プラテン１４に対し径方向に移動不可能になっている。
【００１７】
タイバー３０は、外側表面から放射状に突出する歯状突起３４を有し、該歯状突起３４は、長手方向に延長するスペース３６によって分断されるよう横並びに配置される。クランプ用ピストンナット２８は、内側表面から放射状に突出する歯状突起３８を有し、該歯状突起３８は、スペース４０によって分断され横並びに配置される。歯状突起３６、４０が共に配置される場合、スペース３６、４０の横幅と設置位置は、それぞれの歯状突起３４，３８がその間を通過できるように設定される。これは歯状突起３４、３８が互いに干渉しないようなタイバー３０の解放状態である。
【００１８】
解放状態にあるタイバー３０は、型閉めの際にクランプ用ピストンナット２８の中にスライドする。該タイバーは、その後、個々の回転軸３２まわりの回転によって移動し、クランプ状態になるようタイバー３０における歯状突起３４の位置を調整し、それによりクランプ用ピストンナット２８の歯状突起３８に係合させる。
【００１９】
係合状態にあるタイバー３０は、歯状突起３４、３８の間の噛み合わせにより、クランプ用ピストンナット２８の軸方向移動に対向して固定されている。
【００２０】
タイバー３０は、通常、図１、図２、図４中の表示５０によって示されるように、アクチュエータ部によりクランプ状態と解放状態との間で回転する。アクチュエータ部の他の具体例は、通常、図５中の表示６０によって示されている。図１、図２、図４中のアクチュエータ部５０は、モータ５２等のアクチュエータを有し、リンク機構を構成するクランク５４とリンケージアーム５６とによって、タイバー３０に接続される。モータ５２の回転により、タイロッド３０が矢印５８の方向に回転する。アクチュエータ５０は、タイバー３０に直に結合され、各タイバー３０は、それ自体のリンケージ５４、５６を介してモータ５２に接続される。
【００２１】
図５は、他のアクチュエータの設置６０が図示され、タイバー３０の一方は、ロッド６４を介して接続される液圧駆動可能なピストンを有した液圧シリンダ６２に接続されている。タイバー３０ａと、他方側となるタイバー３０ｂは、同期回転を行わせるためにリンケージアーム６６を介して接続されている。この装置では、一方のタイバー３０ａはアクチュエータとなるシリンダ６２に直に接続され、他方のタイバー３０ｂはタイバー３０ａとの接続により回転入力を受けるので、アクチュエータすなわちシリンダ６２に直に結合されているのではなく、間接的に結合されている。
【００２２】
本発明によれば、クランプ力は、クランプ用ピストンナット２８によってタイバー３０に及ぶ。図２に示されるように、クランプ用ピストンナットは、拡径した端部、すなわちピストン７２を備えたシャンク７０を有しており、同様に構成されたボア７４に双方はスライド結合する。ボア７４におけるそれぞれの端部には、シール７６が設けられており、該シール７６は、液圧シリンダで用いられるような方法で、クランプ用ピストンナット２８とボア７４との間の液体シールを提供する。ポート７８は、各クランプ用ピストンナット２８に対して、ピストン７２とボア７０の間に液圧を取り入れるために用意される。そしてタイバー３０から離れたクランプ用ピストンナット２８を駆動させ、その結果、第１プラテン１２と第２プラテン１４の互いの方向に、強制的にクランプ力を働かせる。パウエル１００は、タイバーのクランプと解放の間、ピストンナット２８が回転するのを防止する。
【００２３】
スプリング８０は、クランプ用ピストンナット２８をポート７８における液圧の解放によって自体の初期状態に戻すために用意される。キャップ８２は、ピストン７２の移動の制限を行い、且つスプリング８０の働きを受け止める部材を提供している。
【００２４】
タイバー３０と第２プラテン１４の間の回転摩擦を最小限にするために、ベアリング８６を介して第２プラテン１４にタイバー３０をマウントさせる。本発明に係るブロークランプ構造が、ブロークランプの１つのコンポーネントに回転力と移動力の両方の適用を無くしたことは高く評価されるであろう。ここで示した構造は、液圧シール内で回転するピストンに関連した摩擦抵抗と、同様の装置で関連する摩耗を除去する。さらに本発明に係るブロークランプでは、２つの比較的単純な構造、すなわち、従来技術の構造で述べた回転／移動の装置の複雑な組み合わせよりも、単純な回転可能なタイバー３０と軸方向に移動可能なクランプ用ピストンナット２８を提供する。
【００２５】
歯状突起はタイバー３０の最外端部に向かっているので、型開きの際、タイバー３０とクランプ用ピストン部材２８は離れ、そして分離することも理解されたい。望ましくは、タイバー３０とクランプ用ピストンナット２８は、これらの間のパレットトラック（図示せず）の通路を分断するような十分な数量によって分断されるべきである。
【００２６】
上述の実施例は、限定的というよりは例示であることを意図している。以下に示すクレームによって明確にされる本発明の思想と範囲から外れること無く、このような構造において、変形は当業者にて行われるであろう。
【図面の簡単な説明】
本発明の好ましい具体例が以下の添付した図面によって示される。
【図１】図１は、本発明に係るブロークランプを有するブロー成形装置のアイソメトリックである。
【図２】図２は、本発明に係るブロークランプを有するブロー成形装置の上面の部分断面図である。
【図３】図３は、図２におけるブロー成形機で、アクチュエータを示した背面図である。
【図４】図４は、図２におけるブロー成型機の正面図である。
【図５】図５は、ブロー成型機の図３に対応する背面図であるが、アクチュエータの他の実施形態を示す。

Claims (10)

1. 開閉位置の間を移動可能な第１プラテン（１２）と第２プラテン（１４）とを有したブロー成形装置のためのブロークランプ（１０）であって、
   前記ブロークランプ（１０）は、
   前記第１プラテン（１２）に設けられた少なくとも２つのクランプ用ピストンナット（２８）と、
   前記クランプ用ピストンナット（２８）に嵌合するよう前記第２プラテン（１４）に固定された個々のタイバー（３０）と、
   移動可能な前記第１プラテン（１２）と前記第２プラテン（１４）と、
   前記クランプ用ピストンナット（２８）に対し軸方向の移動に対抗して個々の前記タイバー（３０）が固定された係合状態と、前記クランプ用ピストンナット（２８）に対し前記タイバー（３０）が軸方向に移動可能である係脱状態との間を移動可能とする前記タイバー（３０）と、
   前記係合状態と前記係脱状態との間で前記タイバー（３０）を移動させるためのアクチュエータ（５０）と、
   前記クランプ用ピストンナット（２８）に軸方向の閉じる力を与えるために、クランプ用ピストンナット（２８）に取り付けられたクランプ力付加装置（７２、７４）とを有することを特徴とするブロー成形クランプ装置。
2. 前記クランプ用ピストンナット（２８）と前記タイバー（３０）は径方向に延びる歯状突起を有し、
   前記係合状態では、タイバー（３０）上の歯状突起が前記クランプ用ピストンナット（２８）における個々の歯状突起に係合し、
   前記係脱状態では、前記タイバー（３０）上の前記歯状突起は前記クランプ用ピストンナット（２８）上の前記歯状突起から係脱することを特徴とする請求項１に記載のブロー成形クランプ装置。
3. 前記係合状態と前記係脱状態との間で移動する前記タイバーにおいて、前記アクチュエータ（５０）が、個々のタイバー（３０）の軸のまわりに前記タイバー（３０）を回転させることを特徴とする請求項２に記載のブロー成形クランプ装置。
4. タイバー（３０）とクランプ用ピストンナット（２８）上の前記歯状突起は、長手方向に延長するスペースによって分断されるよう横並びに配置され、
   係脱状態において、前記タイバー（３０）上における横並びの歯状突起間の前記スペースは、前記クランプ用ピストンナット（２８）上の前記歯状突起の通過をなし、
   前記クランプ用ピストンナット（２８）上における横並びの歯状突起間の前記スペースは、前記タイバー（３０）上の前記歯状突起の通過をなすことを特徴とする請求項３に記載のブロー成型クランプ装置。
5. 前記クランプ用ピストンナット（２８）は、前記クランプ用ピストンナットに前記軸方向の閉じる力を働かせるための液圧駆動可能なピストン（７２）を有していることを特徴とする請求項４に記載のブロー成型クランプ装置。
6. 前記アクチュエータ（５０）は、前記タイバー（２８）に直に接続されていることを特徴とする請求項５に記載のブロー成型クランプ装置。
7. 前記アクチュエータ（５０）が、少なくとも１つのタイバー（３０ａ）に直接的に接続され、前記タイバーの少なくとも他方（３０ｂ）は、前記少なくとも１つの前記タイバー（３０ａ）からリンケージ（６６）を介して間接的に接続されることを特徴とする請求項５に記載のブロー成型クランプ装置。
8. 前記アクチュエータ（５０）はモータ（５２）であることを特徴とする請求項６に記載のブロー成型クランプ装置。
9. 前記アクチュエータ（５０）は液圧駆動可能なピストン（６０）であることを特徴とする請求項７に記載のブロー成型クランプ装置。
10. 前記タイバー（３０）と前記クランプ用ピストンナット（２８）は、型開きの間中、それらの間にパレットトラックが通過できるだけの十分な量だけ分離することを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか１に記載のブロー成型クランプ装置。

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