JP3842025B2 - プリフォームのネック部結晶化装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリフォームのネック部結晶化装置に関し、特に、耐熱性容器のネック部の耐熱性や機械的特性を向上させるためのプリフォームのネック部結晶化装置に関する。
【０００２】
【背景技術および発明が解決しようとする課題】
耐熱性の樹脂製容器を成形するにあたり、そのプリフォームのネック部を白化結晶化する方法として、特公昭６１−１２８８号公報及び特公昭６１−２４１７０号公報に示されるようなものが知られている。
【０００３】
これらの公報に示されるプリフォームのネック部を結晶化する方法は、プリフォームのネック部内に、コアを挿入するものである。ネック部の内周面とコアの外周面とを接触させた状態でネック部を結晶化させ、ネック部の形状を規制するようにしている。
【０００４】
また、結晶化に際しては、プリフォームのネック部と他の部分とを断熱材で熱的に遮断し、ネック部を熱風雰囲気に露出されて熱処理を行うようにしており、しかも、この場合、プリフォームのネック部下に形成されたフランジ部の下面と前記断熱材の上面との間に隙間を持たせて熱処理を行うようにしている。
【０００５】
このように、フランジ部の下面と、断熱材の上面との間に隙間を持たせることで、断熱材からフランジ部の熱が逃げるのを防止して、フランジ部の温度低下を防止して熱処理不足を解消することができる。
【０００６】
しかし、このような結晶化方法にあっては、プリフォームのネック部に挿入されるコアは、ネック部の形状を規制しているのいるだけである。このため、プリフォームのネック部を加熱した後、積極的にネック部を冷却することができず、結晶化から取出しまでの成形サイクルが長くなるおそれがある。
【０００７】
また、ネック部の内周面とコアの外周面とを接触させた状態でネック部を結晶化させるようにしているが、熱処理終了後にコアとネック部とを離型する装置についての開示がなく、自動化しにくいものである。
【０００８】
また、フランジ部の下面と断熱材の上面との間に隙間を持たせて熱処理を行うようにしており、熱処理によってフランジ部が変形した場合に、整形する手段がなく、整形できない状態となっている。
【０００９】
そこで、本願出願人は、プリフォームのネック部の形状をコアを用いて確実に整形することができ、しかも、コアをネック部から確実に引き抜くことができる自動化に適したプリフォームのネック部結晶化装置を先に提案した（特願平１０−９６６１３号）。
【００１０】
しかし、ネック部を結晶化させるには、加熱に時間がかかるもので、生産性向上の点で改良の余地がある。
【００１１】
また、プリフォームを搬送する部材の組立の簡素化、ひいては構造の簡素化、安定性の向上等の改良の余地も残されている。
【００１２】
本発明の目的は、より多量のプリフォームのネック部結晶化を達成でき、生産性を向上させることのできるプリフォームのネック部結晶化装置を提供することにある。
【００１３】
本発明の他の目的は、プリフォームを搬送する部材の組立の簡素化、ひいては構造の簡素化、安定性の向上を可能にしたプリフォームのネック部結晶化装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の一態様は、ネック部と、このネック部に続く有底筒状の胴部とを有するプリフォームの前記ネック部を結晶化する装置において、
複数のプリフォームをそれぞれ保持する複数の搬送部材と、
前記複数の搬送部材が所定間隔置きに固定され、前記複数のプリフォームを並列搬送する搬送チェーンと、
前記複数の搬送部材の各々に前記複数のプリフォームを供給する供給部と、
供給された前記複数のプリフォームの前記ネック部を結晶化温度まで加熱する加熱部と、
加熱された前記ネック部を冷却する冷却部と、
冷却された前記ネック部を有する前記複数のプリフォームを取り出す取出部と、
を有することを特徴とするプリフォームのネック部結晶化装置。
【００１５】
本発明の一態様によれば、複数個のプリフォームを並列搬送しながら、複数個のプリフォームのネック部を加熱しその後に冷却している。従って、一度に多数のネック部の結晶化をおこなうことができ、生産性を格段に向上させることができる。
【００１６】
ここで、前記複数の搬送部材の各々は、前記搬送チェーンに固定された搬送ブロックを有することができる。この搬送ブロックは、２つのプリフォームを保持する２つの筒部材を有し、前記２つのプリフォームを並列搬送路に沿って搬送することが好ましい。また、前記２つの筒部材の各々は、前記プリフォームの前記胴部を受け入れて前記ネック部を露出して保持することが好ましい。
【００１７】
このような構成とすることにより、各搬送ブロックに対して２個つのプリフォームを保持することができるので、生産性が２倍になる。
【００１８】
さらに、前記加熱部は、前記並列搬送路の両側に配置され、前記２つの筒部材より露出された２つのネック部を加熱する２つのヒータと、前記並列搬走路の中心に配置され、前記２つのヒータからの熱を遮断する断熱部材とを有することが好ましい。
【００１９】
２つのヒータの一方でネック部を過熱する際に、２つのヒータの他方からの熱の影響を断熱部材で遮断することで、安定した温度にてネック部を加熱することができる。
【００２０】
前記プリフォームは、前記前記ネック部と前記胴部との間に形成されたフランジ部を有することができる。
【００２１】
このとき、前記搬送部材は、前記筒部材に挿通された前記プリフォームの底部を受ける底部材と、前記筒部材の下端に設けられたホルダと、前記ホルダを貫通して筒部材内に挿入された自転用ロッドと、を設けて構成することができる。
【００２２】
この場合、筒部材の上面には、フランジ部下面を整形するための整形面が設けられ、ホルダは、前記自転用ロッドに対して一体回転可能、かつ、上昇移動可能に係合される。
【００２３】
また、プリフォームが少なくとも加熱部を搬送されている際に、筒部材の上面とプリフォームのフランジ部下面との間には、従来通り隙間が設けられることが好ましい。このとき、ホルダが押圧手段により上方に押圧されることで、フランジ部の下面と筒部材の整形面が押圧されて、フランジ部の下面が整形されることが好ましい。
【００２４】
このように、プリフォームの搬送部材を、筒部材と底部材とホルダと自転用ロッドとで形成し、ホルダを自転用ロッドに対して一体回転可能、かつ、上昇移動可能にすることで、簡素な構造で、筒部材の回転及び上昇移動を可能にすることができ、しかも、搬送部材の組立も簡素化することができる。
【００２５】
さらに、筒部材の上面にフランジ部の下面を整形する整形面を設け、押圧手段により筒部材の整形面とフランジ部下面とを押圧することで、加熱によってフランジ部が変形しても、確実にフランジ部の下面を筒部材の整形面によって整形することができる。
【００２６】
したがって、加熱時には、フランジ部の下面をも確実に加熱すると共に、筒部材によって熱を奪われないようにすることで、厚肉で結晶化しにくいフランジ部の結晶化を確実に行うことができ、しかも、フランジ部下面を整形することで、ネック部の垂直度を確実に出すことができる。
【００２７】
また、本発明の他の態様は、プリフォームのネック部結晶化装置は、ネック部と、このネック部に続く有底筒状の胴部とを有するプリフォームの前記ネック部を結晶化する装置において、
前記プリフォームを搬送部材に保持して搬送する搬送路と、
前記プリフォームを前記搬送部材に供給する供給部と、
供給された前記プリフォームのネック部を結晶化温度まで加熱する加熱部と、
加熱された前記ネック部を冷却する冷却部と、
冷却された前記ネック部を有する前記プリフォームを取り出す取出部と、
を有し、
前記供給部と前記搬送路とは、同一の駆動源によって同期駆動可能にされており、前記供給部は、前記搬送部材の搬送タイミングに同期させて、前記プリフォームを前記搬送部材に受け渡すことを特徴とする。
【００２８】
本発明によれば、供給部から搬送部に確実にプリフォームを受け渡すことができると共に、駆動源を１つにして構造の簡素化及びコストの削減ができる。
【００２９】
ここで、前記プリフォームは前記搬送路に沿って、間欠搬送でなく、連続搬送されても良い。この場合、前記供給部は、前記プリフォームを整列させながら連続搬送するスクリューコンベアと、この連続搬送された前記プリフォームを連続移動しながら受け取って前記搬送部材に受け渡す受渡し機構とを有することが好ましい。
【００３０】
このような構成とすることにより、停止させることなく連続的にプリフォームを供給部から搬送部材へと受け渡すことができる。
【００３１】
本発明のさらに他の態様に係るプリフォームのネック部結晶化装置は、
ネック部と、このネック部に続く有底筒状の胴部とを有する複数のプリフォームを搬送する搬送路と、
前記搬送路の途中に設けられ、前記ネック部を結晶化温度まで加熱する加熱部と、
前記加熱部で加熱された前記ネック部を冷却する冷却部と、
冷却された前記ネック部を有する前記プリフォームを取り出す取出部と、
を有し、
前記搬送路は、前記プリフォームの胴部を受け入れて前記ネック部を露出した状態でプリフォームを搬送する搬送部材を有し、
前記冷却部は、
加熱された前記プリフォームのネック部内に挿入されてネック部を冷却する冷却コアと、
少なくとも前記冷却コアが前記ネック部に挿入される際に前記搬送部材を芯出しする芯出し部材と、
を有することを特徴とする。
【００３２】
こうすると、プリフォームと冷却コアとが芯ずれしていても、少なくとも冷却コアがネック部に挿入される際には搬送部材が芯出し部材によって芯出しされる。従って、芯ずれに伴う不具合、例えば冷却コアがプリフォームのネック部を変形させる等の問題を解決できる。
【００３３】
ここで、前記搬送路が、搬送部材に固定されて駆動される搬送チェーンを有する場合には、搬送部材の芯ずれが生じやすいので、上述の構造がより効果的となる。
【００３４】
また、前記搬送チェーンによって前記搬送部材が間欠搬送でなく連続搬送される場合には、前記芯出し部材も、前記搬送部材と共に連続搬送されればよい。
【００３５】
この連続搬送される芯出し部材を駆動するためには、芯出し用カムに沿って移動する芯出し用カムフォロアを有することが好ましい。
【００３６】
本発明のさらに他の態様に係るプリフォームのネック部結晶化装置は、
ネック部と、このネック部に続く有底筒状の胴部とを有する複数のプリフォームを搬送する搬送路と、
前記搬送路の途中に設けられ、前記ネック部を結晶化温度まで加熱する加熱部と、
前記加熱部で加熱された前記ネック部を冷却する冷却部と、
冷却された前記ネック部を有する前記プリフォームを取り出す取出部と、
を有し、
前記搬送路は、前記プリフォームの胴部を受け入れて前記ネック部を露出した状態でプリフォームを搬送する複数の搬送部材を有し、
前記冷却部は、
加熱された前記プリフォームのネック部内に挿入されてネック部内面を整形しつつ冷却する冷却コアと、
前記冷却コアを前記ネック部内から抜き出す際に、前記ネック部の開口端面に接触して前記ネック部の内面より前記冷却コアを離型させる離型用筒部材と、
を有することを特徴とする。
【００３７】
加熱されたプリフォームのネック部内に冷却コアを挿入することで、ネック部を内面から冷却してプリフォームの加熱終了から取出しまでの時間を短縮して成形サイクルを短縮化でき、かつ、冷却と同時にプリフォームのネック部内面を確実に整形することができる。
【００３８】
また、冷却コアによるネック部の冷却後、冷却コアをネック部から引き抜く際に、離型用筒部材がプリフォームの、ネック部開口端面に接触して、プリフォームの持ち上がりを防止することができる。このため、ネック部内からの冷却コアの引き抜きを確実に行うことができ、自動化に適した構造を提供できる。
【００３９】
このプリフォームのネック部結晶化装置は、第１のカムと、前記第１のカムに従って移動して前記冷却コアの高さ位置を設定する第１のカムフォロアと、前記第１のカムに従って移動して前記離型用筒部材の高さ位置を設定する第２のカムフォロアとをさらに有することができる。
【００４０】
こうすると、冷却コア及び離型用筒部材の高さ位置を、第１のカムに従って確実に設定することができる。
【００４１】
また、前記第１のカムフォロアの高さ位置を規制して、前記冷却コアを前記ネック部内に強制的に挿入させる第２のカムをさらに設けることができる。
【００４２】
この第２のカムによって、冷却コアがネック部内に密着して配置されるものでありながら、冷却コアを確実にかつ強制的にネック部内に嵌入することができる。
【００４３】
このとき、この第２のカムを昇降させる昇降手段をさらに設けることが好ましい。
【００４４】
この昇降手段は、例えば装置のメインテナンス時に稼動され、第２のカムを昇降手段により移動させて、冷却コアがネック部内に挿入できない位置に設定する。このメインテナンス時には、プリフォームの搬送が停止される一方で、加熱が行われる場合がある。この場合、プリフォームのネック部は過度に加熱され、通常動作時よりもネック部の収縮が大きくなる。このように過度に収縮したネック部に無理矢理冷却コアを挿入することは危険であるので、冷却コアを挿入できないようにしている。また、過度に加熱されたプリフォームは不良品として破棄されるので、冷却コアによって冷却・整形する必要もない。
【００４５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００４６】
図１〜図６は、本発明の一実施の形態に係るプリフォームのネック部結晶化装置を示す図である。
【００４７】
プリフォーム１０は、図３に示すように、開口を有するネック部１２と、このネック部１２に続く有底筒状の胴部１４と、ネック部の下端に形成されたフランジ部１６とを有し、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂により射出成形されている。
【００４８】
そして、ネック部１２が本実施の形態に係る結晶化装置１８によって白化結晶化されるようになっている。
【００４９】
この結晶化装置１８は、図１に示すように、機台１上に、プリフォーム１０を搬送し、その搬送途中にて加熱することで結晶化させるための搬送路２０が設けられている。
【００５０】
搬送路２０はトラック形状をなし、平行な２本の第１、第２直線搬送路２２、２４と、その両端側の第１、第２半円搬送路２６、２８を有している。
【００５１】
このトラック状の搬送路２０に沿って搬送チェーン３２が無端状に張り渡されている。
【００５２】
プリフォーム１０は、図１〜図４に示すように、搬送チェーン３２に固定された多数の搬送部材３０に２つずつ保持されて並列搬送される。
【００５３】
この搬送部材３０は、搬送路２０に設けられており、プリフォーム１０を２列で搬送して、より多数のプリフォーム１０を同時に搬送可能にされている。
【００５４】
この多数の搬送部材３０の内側面には、図２及び図４に示すように、搬送チェーン３２が固定されている。
【００５５】
この搬送チェーン３２は、トラック状の搬送路２０に沿って無端状に張り渡されている。
【００５６】
一方、図１に示すように、無端状の搬送チェーン３２は、第１、第２半円搬送路２６、２８の中心を回転中心として回転する２つのスプロケット３４ａ、３４ｂに噛合することで回転駆動される。
【００５７】
これら第１、第２半円搬送路２６、２８は、ほぼ同一の構成を有するため、その具体的構成について、第２半円搬送路２８を参照して説明する。
【００５８】
第２半円搬送路２８の中心には、図４に示すように、支軸８０が機台１に固定されている。
【００５９】
この支軸８０には、スプロケット３４ａ及びギア８８が、回転可能に支持されている。
【００６０】
一方、機台１内には図示せぬモータが固定され、このモータの駆動によりギア８８を介してスプロケット３４ａが回転駆動され、このスプロケット３４ａと噛合する搬送チェーン３２に固定した搬送部材３０が、搬送路２０に沿って連続搬送駆動される。
【００６１】
なお、第１半円搬送路２６にも、同様に支軸８０にスプロケット３４ｂ（図示せず）が回転可能に支持されているが、このスプロケット３４ｂを回転駆動するためのギア、モータなどは配置されていない。
【００６２】
第１半円搬送路２６に設けたスプロケット３４ｂは、第２半円搬送路２８側のスプロケット３４ａの駆動力が搬送チェーン３２を介して伝達され、この搬送チェーン３２によって回転従動する。
【００６３】
搬送部材３０は、図２、図４に記すように、筒部材上昇ブロック４８と搬送ブロック３６とを有する。筒部材上昇ブロック４８は、プリフォーム１０の胴部１４の外周を覆う筒部材４２と、この筒部材４２内でプリフォーム１０の底部を受ける底部材４４と、筒部材４２の下部を支持するホルダ４０とを各２組ずつ回転可能に保持している。搬送ブロック３６は、ホルダ４０を貫通して下端に溝付プーリ３８を有する自転用ロッド４６を回転可能に保持し、かつ搬送チェーン３２に固定されている。
【００６４】
筒部材上昇ブロック４８は、その両端に筒部材上昇用カムフォロア５１を有し、搬送２０に沿って配置された筒部材用レール６８上を搬送される。
【００６５】
搬送ブロック３６は、カムフォロア５２を有し、搬送路２０に沿って配置されたレール５０上を搬送される。
【００６６】
プリフォーム１０の底部は、図３に示すように底部材４４によって支持され、筒部材４２の上面とプリフォーム１０のフランジ部１６の下面との間に隙間ａが形成されている。また、この筒部材４２には、ネック部１２が露出した状態でプリフォーム１０が保持されている。
【００６７】
この隙間ａによって、フランジ部１６の下面の熱が筒部材４２に奪われるのを防止する。
【００６８】
また、この筒部材４２の上面には、プリフォーム１０のフランジ部１６の外径よりも大きな内径を有し、フランジ部１６の下面よりも突出したリング状の凸部４１が形成され、加熱時に胴部の上端まで加熱されて結晶化しないように覆うことができるようになっている。
【００６９】
このようにすることで、延伸ブロー成形の際に、フランジ部１６直下から確実に延伸されるようにすることができる。
【００７０】
なお、フランジ部１６の下面の結晶化を促進したいときには、上述の凸部４１を設けなくても良い。
【００７１】
さらに、筒部材４２の上面が、フランジ部１６の下面を整形する整形面とされている。図３のように凸部４１を有する場合には、その底面が整形面となる。
【００７２】
また、筒部材４２は、ホルダ４０に対し、Ｏリング４３を介して脱着可能に設けられており、底部材４４の下側にプリフォーム１０の長さに対応してスペーサ４５を交換可能に設けている。
【００７３】
したがって、このスペーサ４５を交換することで、種々の長さのプリフォーム１０に対応可能となる。
【００７４】
底部材４４は、スペーサ４５を介し、図３に示すように、プリフォーム１０のフランジ部１６の下面と、筒部材４２の上面との間に隙間ａを有する状態でプリフォーム１０の底部を支持するようになっている。
【００７５】
ホルダ４０は、筒部材上昇用カムフォロア５１を有する筒部材上昇ブロック４８に対して、回転可能に設けられている。
【００７６】
また、ホルダ４０は、自転用ロッド４６に対し、一体に回転可能かつ若干上下方向にスライド可能に、自転用ロッド４６側のピン４７と、スリット４９を介して係合している。
【００７７】
トラック状の搬送路２０のうちの第１直線搬送路２２には、図１に示すように、搬送部材３０にプリフォーム１０を供給する供給部５８が設けられている。この供給部５８よりも下流側の第１直線搬送路２２と第２直線搬送路２４とに、第１、第２加熱部６０ａ、６０ｂがそれぞれ設けられている。
【００７８】
さらに、第１半円搬送路２６には保温部６２が設けられ、第２半円搬送路２８には冷却部６４が設けられ、そしてさらに、第１直線搬送路２２の供給部５８の上流側に取出部６６が設けられている。
【００７９】
供給部５８は、第１直線搬送路２２の途中にてプリフォーム１０を供給するように構成されている。
【００８０】
この供給部５８は、内部に収納されたプリフォーム１０を回転攪拌して供給する図示せぬプリフォームフィーダを有している。
【００８１】
このプリフォームフィーダには、そのほぼ接線方向に沿って伸びる２列の供給用シュータ７０が設けられている。
【００８２】
この供給用シュータ７０の出口端には、プリフォーム供給機構７２が設けられている。
【００８３】
このプリフォーム供給機構７２は、図５及び図６に示すように、２列のスクリューコンベア７４と、プリフォーム１０を２列並行して搬送路２０の搬送部材３０に受け渡す受渡し機構７６とを有している。
【００８４】
２列のスクリューコンベア７４は、図５に示すようにスプロケット１５２側からの動力に基づいて、２つの分岐ジョイント１５４によりプリフォーム１０を一定ピッチで搬送する。
【００８５】
ここで、ベルト１４２及びスプロケット１４４を介して動力が伝達されて、搬送路２０のモータの出力側と同期して回転する回転駆動軸１４６が設けられている。この回転駆動軸１４６にはスプロケット１４８が固定されている。上述のスプロケット１５２は、スプロケット１４８とベルト１５０を介して接続されることで、搬送路２０のモータと同期して回転可能とされている。
【００８６】
そして、供給用シュータ７０により供給されたプリフォーム１０を、所定の間隔で整列して受渡し機構７６の受取部１５６側に連続して搬送するようにしている。
【００８７】
受渡し機構７６は、ほぼ方形状の供給用搬送路１５８に沿って２列の保持用コア１６０を連続循環移動させながら、受取部１５６で２列のプリフォーム１０を受け取り、受渡し部１６２で２列のプリフォーム１０を搬送路２０上の搬送部材３０に受け渡すようになっている。
【００８８】
供給用搬送路１５８は、図５に示すように駆動スプロケット１６４と３つの従動スプロケット１６６とに掛け渡された供給搬送チェーン１６８を有する。駆動スプロケット１６４は、回転駆動軸１４６に配設されて搬送路２０のモータと同期回転する。この供給搬送チェーン１６８に保持用コア１６０を保持する複数の供給搬送ブロック１７０を固定し、この供給用搬送ブロック１７０に設けた供給搬送用カムフォロア１７２を供給搬送レール１７４に沿って移動させるようにしている。
【００８９】
２列の保持用コア１６０は、供給搬送ブロック１７０に対して上下方向でスライド可能に設けられ、その上端には、保持用コアカムフォロア１７６が取り付けられている。
【００９０】
また、保持用コア１６０の下端には、プリフォーム１０を内側から保持可能な割りリング１８２が設けられている。
【００９１】
供給用搬送ブロック１７０には、スライドシャフト１７８を介して落下コマ用ブロック１８０が上下方向に移動可能に保持されている。
【００９２】
スライドシャフト１７８には、保持用コア１６０の復帰用の第１のばね１８４と、落下コマ用ブロック１８２の復帰用の第２のばね１８６とが設けられている。
【００９３】
また、スライドシャフト１７８の上端には、落下用カムフォロア１９２が設けられている。
【００９４】
落下コマ用ブロック１８２には、プリフォーム１０の上端に当接してプリフォーム１０を割りリング１８２から落下させる落下コマ１８８が設けられている。
【００９５】
受取部１５６には、保持用コア１６０を下降させて割りリング１８２をプリフォーム１０内に挿入させる保持用コア下降用カム１９０が設けられている。
【００９６】
したがって、供給搬送ブロック１７０が受取部１５６側に搬送されてくると、保持用コアカムフォロア１７６が保持用コア下降用カム１９０に係合して押し下げられ、割りリング１８２が徐々に下降してプリフォーム１０のネック部１２内に入り込み、縮径してその反力によりプリフォーム１０を内側から保持する。
【００９７】
その後、徐々に上昇してスクリューコンベア７４からプリフォーム１０を取り出して、プリフォーム１０は受渡し部１６２側へと搬送されるようになっている。
【００９８】
受渡し部１６２には、保持用コア１６０を下降させて、プリフォーム１０を搬送部材３０の筒部材４２内に挿入させる保持用コア下降用カム１９４と、落下コマ用ブロック１８０を下降させて落下コマ１８８によりプリフォーム１０を保持用コア１６０から落下させる落下用コマ下降用カム１９６が設けられている。
【００９９】
したがって、プリフォーム１０を保持した状態で、供給搬送ブロック１７０が受渡し部１６２に搬送されてくると、保持用コアカムフォロア１７６が保持用コア下降用カム１９４に係合して押し下げられ、プリフォーム１０が徐々に下降して筒部材４２内に入り込む。
【０１００】
これに合わせて、落下用カムフォロア１９２が落下用コマ下降用カム１９６に係合して落下コマ用ブロック１８０と共に落下コマ１８８が下降し、プリフォーム１０の上端を押して割りリング１８２からプリフォーム１０を筒部材４２内に落下させる。
【０１０１】
その後、保持用コア１６０及び落下コマ用ブロック１８０が徐々に上昇して受取部１５６側へと搬送されるようになっている。
【０１０２】
第１、第２加熱部６０ａ、６０ｂは、第１、第２直線搬送路２２、２４に沿って配設された第１、第２加熱ボックス６９ａ、６９ｂを有する。
【０１０３】
これら加熱ボックス６９ａ、６９ｂ内には、図２に示すように、プリフォーム１０の搬送路を挟んだネック部１２対応位置の両側に、例えば、近赤外線ヒータ６７が配設され、ネック部１２及びフランジ部１６を結晶化温度まで加熱できるようになっている。
【０１０４】
また、近赤外線ヒータ６７には、反射板６５が設けられ、近赤外線ヒータ６４からの光を反射して効率よくネック部１２及びフランジ部１６を加熱できるようにしている。
【０１０５】
また、図２に示すように、２つのプリフォーム１０の並列搬送路の中心には断熱部材６３が設けられている。この断熱部材６３は、２つの近赤外線ヒータ６７，６７からの熱線が、図２の左右２本のプリフォーム１０，１０の各ネック部１２に到達することを防止するものである。この断熱部材６３によって、図２の左側のヒータ６７は左側のプリフォーム１０のネック部１２のみを加熱する。同様に、図２の右側のヒータ６７は右側のプリフォーム１０のネック部１２のみを加熱する。
【０１０６】
さらに、この第１、第２加熱部６０ａ、６０ｂには、プリフォーム１０を自転させるための機構が設けられている。
【０１０７】
すなわち、第１、第２加熱ボックス６９ａ、６９ｂ内には、搬送部材３０とともに移動する溝付プーリ３８と対向する位置に、図示せぬ自転用プーリに掛け渡された溝付ベルト９２が設けられている。
【０１０８】
この溝付ベルト９２は、第１、第２加熱ボックス６９ａ、６９ｂのほぼ全長に沿って配置されている。
【０１０９】
したがって、第１、第２加熱部６０ａ、６０ｂ内に搬入されたプリフォーム１０は、自転用ロッド４６の下端の溝付プーリ３８と溝付ベルト９２との係合により、プリフォーム１０を保持する筒部材４４、ホルダ４とともに回転駆動されることになる。
【０１１０】
保温部６２は、第１半円搬送路２６を保温カバー９４にて覆い、第１加熱部６０ａで加熱されたプリフォーム１０が第１半円搬送路２６を搬送されて第２加熱部６０ｂに至るまでの間に亘って、プリフォーム１０の保温を行うようにしている。
【０１１１】
冷却部６４は、第１、第２加熱部６０ａ、６０ｂで加熱されたプリフォーム１０が、第２加熱部６０ａから取出部６６まで第２半円搬送路２８を搬送される間に、プリフォーム１０の冷却と整形を行うようにしている。
【０１１２】
すなわち、冷却部６４は、図４に示すように、第２半円搬送路２８を搬送されるプリフォーム１０のネック部１２内に挿入されてネック部１２を内面から冷却すると共にネック部１２の内面を整形する２列の冷却コア９６と、冷却コア９６をネック部１２内から抜き出す際にフランジ部１６の上面に接触してネック部１２の内面と冷却コア９６を離型させる複数の離型用筒部材９８ａとを有している。
【０１１３】
図４に示す離型用筒部材９８ａに代えて、プリフォーム１０のフランジ部１６でなくネック部１２の開口端面に接触して、ネック部１２の内面と冷却コア９６を離型させる複数の離型用筒部材９８ｂを設けても良い（図７参照）。
【０１１４】
図７に示すように、ネック部１２の開口端面と接触させることで、フランジ部１６の変形を防止することができる。
【０１１５】
なお、以下の構造説明は図４に示す離型用筒状部材９８ａについて説明するが、図７に示す離型用筒状部材９８ｂについても全く同様に適用できる。
【０１１６】
これら冷却コア９６及び離型用筒部材９８ａは、連動機構１００を介してスプロケット３４ａと連動して回転可能にされると共に、昇降機構１０２によって昇降可能にされている。
【０１１７】
連動機構１００は、スプロケット３４ａの上方領域に、これと平行に回転板１０４を有する。
【０１１８】
この回転板１０４は、連結軸１０６によってスプロケット３４ａと固定されて一体回転する。
【０１１９】
この回転板１０４には、その鉛直軸上方に沿って延びる２本のガイド軸１０８、１１０が、搬送部材３０と対応した間隔をおいて円周状に沿って固定されている。
【０１２０】
ガイド軸１０８、１１０の上部は、プレート１１２にて固定されるとともに、一部のガイド軸１１０の上端は冷却水分配器１１４を支持する冷却水分配器支持板１１６に固定され、冷却水分配器支持板１１６も回転板１０４と共に回転可能にされている。
【０１２１】
また、ガイド軸１０８、１１０には、上部側に冷却コア固定板１１８、下部側に雛型用筒部材固定板１２０が昇降可能に設けられている。
【０１２２】
各冷却コア固定板１１８には、冷却ホース１２２を介して冷却水分配器１１４と接続した冷却コア９６が下方に突出した状態で取り付けられている。
【０１２３】
この冷却コア９６の外径は、プリフォーム１０のネック部１２の内径に相応させて形成されている。
【０１２４】
各離型用筒部材固定板１２０には、冷却コア９６を貫通させる孔が形成され、その孔の周囲から冷却コア９６を覆うように離型用筒部材９８ａが下方に突出した状態で取り付けられている。
【０１２５】
この離型用筒部材９８ａの内径は、ネック部１２の外径よりも大きく、フランジ部１６の上面に接触可能な大きさに形成されている。
【０１２６】
昇降機構１０２は、支軸８０の上端に固定され、図１及び図４に示すように、回転板１０４の上方に位置するカム固定板１２４に円周状に設けられたカム１２６と、カム固定板１２４の第２半円搬送路２８側の周囲に配設したカム１３２と、冷却コア固定板１１８及び雛型用筒部材固定板１２０のそれぞれの両端部に設けられた冷却用カムフォロア１２８及び離型用カムフォロア１３０とを有する。これら冷却用カムフォロア１２８（第１のカムフォロア）及び離型用カムフォロア１３０（第２のカムフォロア）を、カム１２６及び１３２（第１のカム）にて規制することで、冷却コア９６及び離型用筒部材９８ａを昇降可能にしている。
【０１２７】
カム固定板１２４のカム１２６は、内方側に位置する冷却用カムフォロア１２８及び雛型用カムフォロア１３０を規制し、カム固定板１２４周囲のカム１３２は外方側に位置する冷却用カムフォロア１２８及び離型用カムフォロア１３０を規制するようになっている。
【０１２８】
カム１２６は、冷却コア挿入部１２６ａと、冷却コア挿入維持部１２６ｂと、冷却コア引き抜き部１２６ｃと、離型用筒部材上昇部１２６ｄと、上昇維持部１２６ｅとを有し、冷却コア挿入部１２６ａから離型用筒部材上昇部１２６ｄまでの間にカム１３２が配設されている。
【０１２９】
特に、冷却コア挿入部１２６ａにおいては、カム１３４（第２のカム）によって冷却用カムフォロア１２８の上方を規制して、冷却コア９６を強制的にプリフォーム１０のネック部１２に押し込むように設定されている。なお、図４では、第２半円搬送路２８の外側のカム１３４は図示されていない。また、図４は既に冷却コア９６がカム１３４によってネック部に挿入された後の状態を示しているであるので、カムフォロア１２８はいずれの部材にも接触していない。
【０１３０】
このカム１３４をカム昇降シリンダ１３５にて昇降させるようにしたことで、過度に加熱されたネック部１２に冷却コア９６が無理矢理押し込まれる事態を防止できる。このような事態は、例えば装置のメンテナンス時に生ずる。装置のメインテナンス時では、プリフォーム１０の搬送が停止される一方で、その停止されたプリフォーム１０のネック部１２が、通常プロセス時の加熱時間よりも長い時間に亘って加熱され続けられる。その後、プリフォーム１０の搬送が再開されると、このように長時間加熱されたネック部１２にも通常通り冷却コア９６が挿入されることになる。しかし、長時間加熱されたネック部１２は収縮量も多いので、冷却コア９６が無理矢理押し込まれる危険性がある。このような場合に、カム昇降シリンダ１３５により、冷却コア９６を押下するカム１３４を上昇させておけば、冷却コア９６はカム１３４によって無理にプリフォーム１０のネック部１２内に押し込まれる状態を防止することができる。
【０１３１】
また、この冷却部６４においては、冷却コア９６が下降する際に、筒部材４２の上面をフランジ部１６の下面に押し付けて、フランジ部１６の下面を整形するようにしている。
【０１３２】
すなわち、筒部材４２の押し付け位置と対応する機台１上の位置に、押圧手段を構成する図示せぬ押圧カムが突設されている。この押圧カム位置まで搬送部材３０が搬送されてくると、筒部材上昇ロッド４８の下端に設けられた筒部材上昇用カムフォロア４６が押圧カム上に載り、筒部材上昇ロッド４８を介して筒部材４２が隙間ａ分上昇して、フランジ部１６の下面を押圧するようになっている。
【０１３３】
筒部材４２の上面は、フランジ部１６下面の最終形状に形成されていて、熱処理によって収縮・変形したフランジ部１６の下面を整形することができる。
【０１３４】
また、第２搬送路２８の冷却部６４に亘って搬送部材３０に保持されたプリフォーム１０と冷却コア９６の芯を出すために、自転用ロッド４６の下端に対応する位置にスプロケット３４ａに固定された芯出しコア８４がある。
【０１３５】
この芯出しコア８４は、常時下方に付勢するばね８２と芯出し用カムフォロア８６を有する。芯出し用カムフォロア８６が、機台１上の冷却コア挿入部１２６ａに対応して配置された芯出し用カム８７上に乗り上げることで、芯出しコア８４が自転用ロッド４６の下端に当接して確実に芯を出す。
【０１３６】
取出部６６は、図１に示すように、複数のプリフォーム１０のフランジ部１６付近を把持する取出し開閉部材１３６と、この取出し開閉部材１３６を昇降させる取出し昇降シリンダ１３８と、この取出し昇降シリンダ１３８及び取出し開閉部材１３６を機外の取出位置まで水平移動させる取出し進退シリンダ１４０とを有している。
【０１３７】
そして、取出し開閉部材１３６を開いた状態で下降させて待機している。取出部６６に所定本数のプリフォーム１０がそろった時点で、取出し開閉部材１３６を閉じて所定本数のプリフォーム１０を把持させ、そのまま取り出し昇降シリンダ１３８により取り出し開閉部材１３６を上昇させて筒部材４２からプリフォーム１０を抜き取る。さらに、取出し進退シリンダ１４０により機外の取出位置までプリフォーム１０を水平移動させた後、取出し開閉部材１３６を開いてプリフォーム１０を取り出すようにしている。
【０１３８】
本発明は前記実施の形態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形態に変形可能である。
【０１３９】
例えば、前記実施の形態では、搬送路において２列のプリフォームを並行して搬送するようにしているが、１列あるいは３列以上のプリフォームを搬送することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のー実施の形態に係るプリフォームのネック部結晶化装置を示す概略平面図である。
【図２】図１のII‐II線に沿う拡大断面図である。
【図３】搬送部材の拡大断面図である。
【図４】図１のIV−IV線に沿う拡大断面図である。
【図５】図１のV−V線に沿う拡大断面図である。
【図６】図１の矢視VI方向から見た側面図である。
【図７】図４とは異なる離型用筒部材の他の例を示す断面図である。
【符号の説明】
１０ プリフォーム
１２ ネック部
１４ 胴部
１６ フランジ部
１８ 結晶化装置
２０ 搬送路
２２ 第１直線搬送路
２４ 第２直線搬送路・
２６ 第１半円搬送路
２８ 第２半円搬送路
３０ 搬送部材
４１ 凹部
４２ 筒部材
４４ 底部材
５４ 芯出しコア
５６ 芯出し用カムフォロア
５７ 芯出し用カム
５８ 供給部
６０ａ 第１加熱部
６０ｂ 第２加熱部
６３ 断熱部材
６４ 冷却部
６６ 取出部
７４ スクリューコンベア
７６ 受渡し機構
９０ 自転用プーリ
９６ 冷却コア
９８ａ，９８ｂ 離型用筒部材
１２６，１３２ 第１のカム
１２８ 第１のカムフォロア
１３０ 第２のカムフォロア
１３４ 第２のカム
１３５ カム昇降シリンダ（昇降手段）

Claims (6)

1. ネック部と、このネック部に続く有底筒状の胴部とを有するプリフォームの前記ネック部を結晶化する装置において、
   複数のプリフォームをそれぞれ保持する複数の搬送部材と、
   前記複数の搬送部材が所定間隔置きに固定され、前記複数のプリフォームを並列搬送する搬送チェーンと、
   前記複数の搬送部材の各々に前記複数のプリフォームを供給する供給部と、
   供給された前記複数のプリフォームの前記ネック部を結晶化温度まで加熱する加熱部と、
   加熱された前記ネック部を冷却する冷却部と、
   冷却された前記ネック部を有する前記複数のプリフォームを取り出す取出部と、
   を有することを特徴とするプリフォームのネック部結晶化装置。
2. 請求項１において、
   前記複数の搬送部材の各々は、前記搬送チェーンに固定された搬送ブロックを有し、
   前記搬送ブロックは、２つのプリフォームを保持する２つの筒部材を有し、前記２つのプリフォームを並列搬送路に沿って搬送し、
   前記２つの筒部材の各々は、前記プリフォームの前記胴部を受け入れて前記ネック部を露出して保持することを特徴とするプリフォームのネック部結晶化装置。
3. 請求項２において、
   前記加熱部は、
   前記並列搬送路の両側に配置され、前記２つの筒部材より露出された２つのネック部を加熱する２つのヒータと、
   前記並列搬走路の中心に配置され、前記２つのヒータからの熱を遮断する断熱部材と、
   を有することを特徴とするプリフォームのネック部結晶化装置。
4. 請求項２において、
   前記プリフォームは、前記前記ネック部と前記胴部との間に形成されたフランジ部を有し、
   前記搬送部材は、
   前記筒部材に挿通された前記プリフォームの底部を受ける底部材と、
   前記筒部材の下端に設けられたホルダと、
   前記ホルダを貫通して筒部材内に挿入された自転用ロッドと、
   を有し、
   前記筒部材の上面には、前記フランジ部下面を整形するための整形面が設けられ、
   前記ホルダは、前記自転用ロッドに対して一体回転可能、かつ、上昇移動可能に係合され、
   前記プリフォームが少なくとも前記加熱部を搬送されている際に、前記筒部材の上面と前記プリフォームのフランジ部下面との間に隙間が設けられ、
   前記ホルダが押圧手段により上方に押圧されることで、前記フランジ部の下面と前記筒部材の整形面が押圧されて、前記フランジ部の下面が整形されることを特徴とするプリフォームのネック部結晶化装置。
5. 請求項１乃至４のいずれかにおいて、
   前記供給部と前記搬送チェーンとは、同一の駆動源によって同期駆動可能にされており、前記供給部は、前記搬送部材の搬送タイミングに同期させて、前記プリフォームを前記搬送部材に受け渡すことを特徴とするプリフォームのネック部結晶化装置。
6. 請求項５において、
   前記プリフォームは前記搬送チェーンが張り渡された搬走路に沿って連続搬送され、
   前記供給部は、
   前記プリフォームを整列させながら連続搬送するスクリューコンベアと、
   この連続搬送された前記プリフォームを連続移動しながら受け取って前記搬送部材に受け渡す受渡し機構と、
   を有することを特徴とするプリフォームのネック部結晶化装置。

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