JP4242242B2 - ブロー成形法および中空成形機 - Google Patents

Description

本発明は、ブロー成形法および中空成形機に関し、特にブロー成形用成形金型のカウンタープレートに穿設したテーパ部の中心位置にエア吹込ノズルの中心位置を合わせるブロー成形法におけるエア吹込ノズルの芯出方法および装置に関する。

中空成形機によるブロー成形法は、クロスヘッドダイを介して溶融・垂下した筒状のパリソンを型開状の成形金型のキャビティ内に収納し、成形金型を型閉して、パリソンの一方端を閉塞する共に、他方端をパリソン切断装置で切断し、次に、この成形金型をエア吹込装置の直下に移動させて、エア吹込ノズルをパリソン内に挿入する。

これにより、エア吹込ノズル先端のカッテングスリーブと成形金型上部のカウンタープレートとが接触して、パリソンの上部にある余剰樹脂部（上バリ）が切断されて中空成形品の口部が形成されると共に、エア吹込ノズルからエアをパリソン内に吹き込んで、パリソンを中空成形品に成形するものである。

中空成形品は成形後、成形金型を型開して、エア吹込ノズルに吊り下げられて移送手段で所定の個所に移送される。

このエア吹込ノズルをパリソン内に挿入する際に、エア吹込ノズルの中心位置とパリソンの中心位置、つまり、エア吹込ノズルの中心位置と、成形金型のカウンタープレートのほぼ真ん中に穿設したテーパ部の中心位置とに齟齬があると中空成形品の口部が変形したり、余剰樹脂部（上バリ）が切断されなかったり、さらには、カッテングスリーブやカウンタープレートに損傷を生じることがある。

そこで、出願人は、ブロー成形法におけるエア吹込ノズルの芯出技術に関して次の３つの技術を提案している。

第１は、ブロー成形用金型の口金（カウンタープレート）に対向する上下動フレームに支持されパリソン内に打ち込まれるブローピンを把持するためのブローピン把持部と、このブローピン把持部が設けられＸ軸およびＹ軸方向に移動可能な座標軸テーブルと、この座標軸テーブルをＸ軸方向およびＹ軸方向に移動させるアクチュエータと、前記ブローピン把持部にブローピンと交換可能に取り付けられ前記口金（カウンタープレート）の中心位置を検出するための接触式位置検出センサと、この接触式位置検出センサからの信号に応じて前記アクチュエータに駆動信号を出力するコントロールユニットとを備えた中空成形機の打込装置である(例えば、特許文献１参照。)。
第２は、中空成形機の打込装置が作動してブローノズルが金型の口金（カウンタープレート）に挿入されたとき、ブローノズルの直径方向で相対向する少なくとも四方からブローノズル又はそれに付設した心出ノズルに向け流体を吹き付けてそれぞれの背圧又は流量を測定し、その測定値をプログラマブルコントローラにて比較演算し、それぞれの背圧の差がなくなるようにブローノズルを支持する座標軸テーブルをＸ軸及びＹ軸方向に移動させる中空成形機の打込自動心出方法である(例えば、特許文献２参照。)。
第３は、中空成形機の打込装置を下降させ、金型上面にセットされた打込心出装置にブローピンを挿入し、ブローピンに直交方向で相対向する少なくとも四方からブローピンに向け流体を吹き付けて各々の背圧又は流量を測定し、これらの値が一定となるようにブローピンの位置を手動にて調節する中空成形機におけるブローピンの打込心出方法である(例えば、特許文献３参照。)。
特開平４−１７５１４２号 特開平７−６０８２８ 特開平７−２７６４８７

ここで、第１の提案は、口金（カウンタープレート）に穿設したテーパ部の中心位置をブローピン把持部に交換可能に取り付けられた接触式位置検出センサによって検出し、ブローピンの中心位置と口金（カウンタープレート）のテーパ部の中心位置との隔たりの程度である変位度あるいは同心度をブローピンを支持する座標軸テーブルの移動・調整で行うようにしたので、ブローピンを口金（カウンタープレート）のテーパ部の中心位置に容易に合わせることができるものであるが、接触式位置検出センサをブローピン把持部の中心位置に交換可能に取り付けるのに工夫を要すると共に、口金（カウンタープレート）のテーパ部の中心位置の設定に難があるものである。

第２の提案は、ブローノズルを囲む少なくとも四方から吹き付ける流体の背圧又は流量を測定し、流体の背圧又は流量の差によってブローノズルの中心位置と口金（カウンタープレート）に穿設した円錐形内周面（テーパ部）の中心位置との隔たりの程度である変位度あるいは同心度を把握し、吹き付ける流体の背圧又は流量の差がなくなるようにブローノズルを支持する座標軸テーブルを移動・調整して口金（カウンタープレート）の円錐形内周面の中心とブローノズルの中心を自動心出するので、心出作業の手間が不要となり、中空成形機の自動化が推進できるものであるが、流体を吹き付ける装置の取り付けが必要になると共に、流体を吹き付ける精度を確保するのに難があるものである。

第３の提案は、ブローピン周囲の少なくとも四方において吹き付ける流体の背圧又は流量を測定し、流体の背圧又は流量の差によってブローノズルの中心位置とカウンタープレート（口金）の中心孔の中心位置との隔たりの程度である変位度あるいは同心度を把握し、吹き付ける流体の背圧又は流量の差がなくなるようにブローピンの位置を手動にて前後左右へ移動・調節してカウンタープレート（口金）の中心孔の中心とブローピンの軸心とを合わせるので、数値的に正確な心出作業が非熟練者でもできるものであるが、第２の提案と同様、流体を吹き付ける装置の取り付けが必要になると共に、流体を吹き付ける精度を確保するのに難があるものである。

本発明は、上記の技術的課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、筒状パリソンを、成形品成形用キャビティを有する成形金型内に収納し、成形金型を型閉して前記筒状パリソンの一方端を閉塞すると共に、他方端を切断し、前記筒状パリソン内に前記切断した他方端からエア吹込ノズルを挿入して、該ノズルを介してエアを吹込んで中空成形品にブロー成形する方法において、撮像装置を前記成形金型のカウンタープレートのテーパ部に、前記撮像装置の中心位置をそのテーパ部の中心位置に合致させて載置し、前記撮像装置からカウンタープレートの前記テーパ部に対向して上下動するフレームに支持されてパリソン内に挿入されるエア吹込ノズルの中心位置に関する画像情報を取り出し、この画像情報を画像処理装置で演算・処理して、カウンタープレートのテーパ部の中心位置に対するエア吹込ノズルの中心位置の変位度あるいは同心度を算出し、この変位度あるいは同心度を用いて前記エア吹込ノズルの中心位置をカウンタープレートの前記テーパ部の中心位置に調整するブロー成形法である。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のブロー成形法において、前記エア吹込ノズルの中心位置の調整が、前記画像処理装置で演算・処理して算出された変位度あるいは同心度を用いて前記エア吹込ノズルに装着されている、調整ねじを具備した調整ブラケットによって行われることを特徴としている。

請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のブロー成形法において、前記エア吹込ノズルの中心位置の調整が、成形金型のカウンタープレートの前記テーパ部に対向して上下動するフレームに支持されてパリソン内に挿入される前記エア吹込ノズルを把持するエア吹込ノズル把持部と、該エア吹込ノズル把持部が設けられ交差する２軸方向に移動可能な座標軸テーブルと、該座標軸テーブルを交差する２軸方向に移動させるアクチュエータと、前記撮像装置で取り出した前記エア吹込ノズルの中心位置に関する画像情報を演算・処理して、カウンタープレートの前記テーパ部の中心位置に対する前記エア吹込ノズルの中心位置の変位度あるいは同心度を算出する画像処理装置と、算出した変位度あるいは同心度を前記アクチュエータに駆動信号として出力して前記座標軸テーブルを移動させるコントロールユニットとを備えたエア吹込ノズルの芯出調整機構によって行われることを特徴としている。
また、請求項４に記載の発明は、中心位置を成形金型のカウンタープレートのテーパ部の中心位置に合致させて載置して、前記成形金型のカウンタープレートのテーパ部に対向して上下動するフレームに支持されてパリソン内に挿入されるエア吹込ノズルの中心位置に関する画像情報を取り出す撮像装置と、該撮像装置で取り出した前記エア吹込ノズルの中心位置に関する画像情報を演算・処理して、カウンタープレートの前記テーパ部の中心位置に対する前記エア吹込ノズルの中心位置の変位度あるいは同心度を算出する画像処理装置と、 前記エア吹込ノズルに装着されて、前記画像処理装置で演算・処理して算出された変位度あるいは同心度を用いて調整ねじによって前記エア吹込ノズルの芯出調整を行う調整ブラケットとを具備した中空成形機である。
さらに、請求項５に記載の発明は、成形金型のカウンタープレートのテーパ部に対向して上下動するフレームに支持されてパリソン内に挿入されるエア吹込ノズルを把持するエア吹込ノズル把持部と、該エア吹込ノズル把持部が設けられ交差する２軸方向に移動可能な座標軸テーブルと、該座標軸テーブルを交差する２軸方向に移動させるアクチュエータと、中心位置を前記成形金型のカウンタープレートのテーパ部の中心位置に合致させて載置して、前記エア吹込ノズルの中心位置に関する画像情報を取り出す撮像装置と、該撮像装置で取り出した前記エア吹込ノズルの中心位置に関する画像情報を演算・処理して、カウンタープレートの前記テーパ部の中心位置に対する前記エア吹込ノズルの中心位置の変位度あるいは同心度を算出する画像処理装置と、算出した変位度あるいは同心度を前記アクチュエータに駆動信号として出力して前記座標軸テーブルを移動させるコントロールユニットとを備えたエア吹込ノズルの芯出調整機構を具備した中空成形機である。

本発明は、成形金型のカウンタープレートに穿設したテーパ部の中心位置に着脱可能に載置した撮像装置を用いて取り出したエア吹込ノズルの中心位置に関する画像情報を画像処理装置内で演算・処理して、エア吹込ノズルの中心位置とカウンタープレートのテーパ部の中心位置との隔たりの程度である変位度あるいは同心度を算出し、算出した変位度あるいは同心度を用いてエア吹込ノズルの中心位置をカウンタープレートのテーパ部の中心位置に調整するものであるので、芯出作業が確実、かつ容易に行われ、芯出作業の簡素化を図ることができる。

しかも、画像情報から算出されたエア吹込ノズルの中心位置とカウンタープレートのテーパ部の中心位置との変位度あるいは同心度を表示装置上に表示することで、表示された変位度あるいは同心度により隔たり度合いを目視で把握できると共に、変位度あるいは同心度に合わせてエア吹込ノズルの中心位置をカウンタープレートのテーパ部の中心位置に調整することができ、応答性に優れ、信頼性の高い芯出作業が行うことができる。

また、基準となる成形金型のカウンタープレートのテーパ部に撮像装置を載置することでエア吹込ノズルの中心位置に対向する撮像装置の中心位置が定めることができ、芯出作業の確実性・容易性につながる。

さらに、基準となる成形金型のカウンタープレートのテーパ部の中心位置あるいは撮像装置の中心位置を確定した状態とし、これに対向するエア吹込ノズルの中心位置を調整するものであるので、予め基準となるカウンタープレートのテーパ部の中心位置あるいは撮像装置の中心位置となるデータ類を確実に把握でき、しかもこれに対してエア吹込ノズルの中心位置を調整するので芯出の確実性が向上することができる。

これらにより、確実な芯出作業が行われ、良好に中空成形品が成形され、また、カッテングスリーブやカウンタープレートが損傷を生じることなく好適に機能できるエア吹込ノズルの芯出方法および装置である。

本発明は、中空成形機における、パリソン内に挿入されるエア吹込ノズルの中心位置に関する画像情報を、基準となる成形金型のカウンタープレートに穿設したテーパ部に、撮像装置の中心位置をカウンタープレートのテーパ部の中心位置に合致させて載置した撮像装置を用いて取り出す。この取り出された画像情報を画像処理装置で演算・処理して、基準となるカウンタープレートのテーパ部の中心位置に対するエア吹込ノズルの中心位置の隔たりの程度である変位度あるいは同心度（以下、変位度という）を算出して、表示装置上に表示させる。

この表示された変位度に合わせてエア吹込ノズルの中心位置を基準となるカウンタープレートのテーパ部の中心位置に調整する。これにより、芯出作業が確実、かつ容易に行われると共に、良好な中空成形品が成形され、また、カッテングスリーブやカウンタープレートが好適に機能できるブロー成形法におけるエア吹込ノズルの芯出方法である。

以下、本発明の実施形態を具体的に説明する。

図１は、本発明の中空成形機におけるエア吹込装置１であって、成形金型３のキャビティ３１内に収納した筒状のパリソンＰにエア吹込ノズル２１を挿入し、エア吹込ノズル２１を介してパリソンＰ内にエアを吹き込み中空成形品Ｓに成形するものである。

このエア吹込装置１は、主フレーム１５の上方には、エンコーダ（図示せず）が付設されたサーボモータ１１が設けられ、サーボモータ１１の軸にはボールねじ１２がカップリング（図示せず）を介して接続されている。

ボールねじ１２には、ボールねじ１２に係合するナットおよび上方ガイドロッド１４を備えた上方フレーム１３が、その上方ガイドロッド１４が主フレーム１５の下方を抜けた状態で取付けてある。

前記上方ガイドロッド１４の下端部には、横フレーム１６が、主フレーム１５に垂設した下方ガイドロッド１７に沿って昇降するガイドベアリング１８を設けて取付けてある。なお、前記下方ガイドロッド１７の下端部には下方フレーム１９が形成してある。

前記横フレーム１６には、下方フレーム１９を貫通してエア吹込ノズル２１を有する吹込本体２が形成してある。

前記吹込本体２のエア吹込ノズル２１の下方位置には、一対のキャビテイ３１からなる成形金型３が配設され、この成形金型３のカッティングプレート３２のほぼ真ん中には、エア吹込ノズル２１のノズル先端部２３が挿通するテーパ部３３が穿設され、成形金型３内に位置するパリソンＰに挿入されたエア吹込ノズル２１を介してエアが吹き込みできるように構成してある。

前記エア吹込ノズル２１は、成形金型３内に位置するパリソンＰに挿入してエアを吹き込んでパリソンＰを中空成形品Ｓに成形するもので、エア吹込ノズル２１の先端部２３の上方には、成形金型３のカッティングプレート３２に穿設されたテーパ部３３に当接してパリソンＰの余剰樹脂部（上バリ）Ｐ１を切断するカッティングスリーブ２２が設けてある。

前記成形金型３は、基準となるものであって、型締装置（図示せず）に配置され、エア吹込ノズル２１のノズル先端部２３が挿通されるテーパ部３３を穿設したカッティングプレート３２を有し、そのテーパ部３３の中心および成形金型３によって出来るパーティングライン（図示せず）に、エア吹込ノズル２１の中心が位置するようになっている。

前記エア吹込ノズル２１は、成形金型３のカッティングプレート３２に穿設したテーパ部３３に対して、そのサーボモータ１１の駆動・回転に伴って、上方フレーム１３、上方ガイドロッド１４および横フレーム１６、ガイドベアリング１８などの動作で昇降可能になっている。

この成形金型３に筒状のパリソンＰを挿入し、成形金型３を型閉めする。その後、エア吹込装置１の下方に移動して位置させ、成形金型３のカッティングプレート３２に穿設したテーパ部３３に対して、エア吹込ノズル２１に連なるボールネジ１２及びサーボモータ１１を作動させて、スライドブロック（図示せず）を下方ガイドロッド１７に沿って押し下げる。そうすると、エア吹込ノズル２１が、仮想線図示のように、下降してカッティングプレート３２に穿設したテーパ部３３内およびパリソンＰ内に挿入される。

その後、エアがエア吹込ノズル２１を介してカッティングプレート３２に穿設したテーパ部３３内およびパリソンＰ内に吹き込まれ、パリソンＰが成形金型３のキャビティ３１に沿って膨出することにより口栓部を有する中空成形品Ｓが成形される。

本発明のブロー成形法におけるエア吹込ノズルの具体的な芯出方法を説明する。

まず、図２に示すように、撮像装置４を、基準となる成形金型３のカッティングプレート３２に穿設したテーパ部３３に、撮像装置４の中心位置、詳しくは撮像装置４のレンズ部の中心位置をカッティングプレート３２のテーパ部３３の中心位置に合致させて撮像装置用治具４１を用いて着脱自在に、載置・固定する。

前記撮像装置用治具４１は、金属製あるいは合成樹脂製であって、撮像装置４のレンズ部の中心位置をカッティングプレート３２のテーパ部３３の中心位置に正確に合致させて着脱自在に載置・固定でき、かつすり鉢状テーパ部３３にある開口角度１１０度〜１３０度に正確に嵌るように、同様に角度１１０度〜１３０度を有する逆円錐形状に精緻に製作されている。

なお、撮像装置用治具をレンズボディ自体とし、このレンズボディを、基準となる成形金型のカッティングプレートに穿設したテーパ部に、そのレンズ部の中心位置をカッティングプレートのテーパ部の中心位置に合致させて載置・固定し、このレンズボディと撮像装置本体とを接続して撮像装置としたものであってもよい。

このような状態で、基準となる成形金型３のカッティングプレート３２に穿設したテーパ部３３の中心位置に着脱自在に載置・固定してある撮像装置４のシャッターを操作して、撮像装置４でエア吹込ノズル２１の中心位置、例えばエア吹込ノズル２１のカッティングスリーブ２２の下方外周形状に関する画像情報を取り込む。次に、この画像情報を画像処理装置（コンピュータ）５内で演算・処理して、基準となるカッティングプレートのテーパ部の中心位置に対するエア吹込ノズルの中心位置の隔たりαである変位度を算出して、この変位度を数値や図形で表示装置上に表示させる。

前記撮像装置４は、エア吹込ノズルの中心点や外郭形状などで現される中心位置に関する情報を画像として取り出すもので、一般的にはＣＣＤカメラやＣＭＯＳカメラを用いるが、撮像管（光電子放出型、光導電効果型等）を使用した特殊な撮像装置も使用可能である。

この種の撮像装置４により取り出される画像情報は、撮像装置４内でＡ／Ｄ変換してデジタル信号の形で画像処理装置に入力するのが普通である。

この表示装置上に表示された変位度を用いてエア吹込ノズル２１の中心位置を基準となるカッティングプレート３２に穿設したテーパ部３３の中心位置に調整する。

画像情報の処理の態様は、図３及び図４に示すように、画像処理装置（コンピュータ）５を用いて、前記テーパ部３３の中心位置に載置・固定された撮像装置４で取り出された画像情報を、その画像情報がアナログ信号の場合はこれを撮像装置４でＡ／Ｄ変換処理してデジタル信号の形にして画像処理装置（コンピュータ）５に入力する。これを画像処理装置（コンピュータ）５内で演算・処理して、基準となるカッティングプレート３２のテーパ部３３の中心位置に対するエア吹込ノズル２１の中心位置の隔たりαである変位度を算出する。

算出された変位度、例えば基準となる成形金型３のカッティングプレート３２のテーパ部３３の円形（実線）やその中心点と、これに対応するエア吹込ノズル２１のカッティングスリーブ２２の下方外周形状（二点斜線）やその中心点が、図４に示すように表示装置６の碁盤目状の表示画面上に拡大する。そして、カッティングプレート３２のテーパ部３３の円形（実線）やその中心点にカッティングスリーブ２２の下方外周形状（二点斜線）やその中心点が重なり合うようにして表示される。

図３の７は、画像処理装置（コンピュータ）５に付属したデータ収集装置であって、撮像装置で取り出された画像情報や演算・処理して算出した変位度及び使用されたあるいは使用するエア吹込ノズルの各種個所の外郭形状やその中心点などのエア吹込ノズルに関する中心位置や、カッティングプレートに穿設したテーパ部の各種個所の形状やその中心点などのそのテーパ部に関する中心位置や、さらには撮像装置およびレンズなどや撮像装置用治具に関する中心位置などに係わるデータを記憶・保存するものである。これらは必要に応じて画像処理装置（コンピュータ）５や表示装置６と各種データをやり取りしたり、各種データを入出力することができるようになっている。

この表示によって、基準になるカッティングプレート３２に穿設したテーパ部３３の中心位置に対するエア吹込ノズル２１の中心位置の隔たりの程度である変位度を把握することができる。

なお、エア吹込ノズルのカッティングスリーブの下方外周形状とその中心点とそれに対応するカッティングプレートに穿設したテーパ部の形状とその中心点を表示することで説明したが、形状と中心点の双方を表示することなく、その一方を表示するだけであっても良い。

また、図形で表示することなく、中心点や所定点を数値で表す座標方式であっても良い。要は、基準となるカッティングプレートに穿設したテーパ部の中心位置に対するエア吹込ノズルの中心位置の隔たりの程度である変位度が把握できるとともに、この変位度を用いてエア吹込ノズルの中心位置をカッティングプレートに穿設したテーパ部の中心位置に調整することができることが肝要である。

エア吹込ノズルの中心位置の調整は、例えば図５に示す吹込本体２の下方フレーム１９に装着されている調整ブラケット８や、図６に示すコントロールユニットとを備えた調整機構９によって行われる。

調整ブラケット８は、リング状本体８１と、これに交差するＡ軸方向およびＢ軸方向（図面において水平方向に対して４５度移動した方向）に対向して手動あるいは小型電動機で出入り可能に回動自在に設けられた４本の調整ねじ８２１〜８２４とで構成し、下方フレーム１９に取り付けられ、リング状本体８１が調整ねじ８２１〜８２４を介してエア吹込ノズル２１を取り囲むようにして装着されている。

この調整ブラケット８による調整は、表示装置上に表示させている算出された変位度にしたがって４本の調整ねじ８２１〜８２４を手動あるいは小型電動機で回動し、エア吹込ノズル２１を交差するＡ軸方向およびＢ軸方向に移動させて、エア吹込ノズル２１の中心位置をカッティングプレート３２に穿設したテーパ部３３の中心位置に合わせて行われる。

また、前記調整機構９は、エア吹込ノズル２１をX軸方向並びにY軸方向（図面において左右方向並びに奥行方向）に移動させるものであって、台盤９８上に載置されたY軸方向に移動可能なY座標軸テーブル９２並びにX軸方向に移動可能なX座標軸テーブル９３と、これにテーブルフレーム９１を介して設けられている主フレーム１５および主フレーム１５に装着されているエア吹込ノズル２１を把持するエア吹込ノズル把持部２４で構成されている。

このX座標軸テーブル９３は、台盤９８上にレール９４を介してX軸方向に移動可能に載置され、Y座標軸テーブル９２はX座標軸テーブル９３上にレール９５を介してＹ軸方向に移動可能に載置して設けられている。

加えて、Y座標軸テーブル９２並びにX座標軸テーブル９３をY軸方向並びにX軸方向に移動させるアクチュエータ（電動機）９６，９７と、エア吹込ノズルの中心位置に関する画像情報を演算・処理して変位度を算出する画像処理装置（図示せず）と、算出した変位度をアクチュエータ（電動機）９６，９７に駆動信号として出力してY座標軸テーブル９２並びにX座標軸テーブル９３を所定の方向に移動させるコントロールユニット（図示せず）を備えている。

この調整機構方式による調整は、成形金型３のカッティングプレート３２に穿設したテーパ部３３の中心位置に着脱可能に載置した撮像装置（図示せず）を用いて、成形金型３のカッティングプレート３２のテーパ部３３に対向する上下動フレームに支持されてパリソン内に挿入されるエア吹込ノズル２１の中心位置に関する画像情報を取り出す。この画像情報を、画像処理装置（コンピュータ）で演算・処理して、カッティングプレート３２のテーパ部３３の中心位置に対するエア吹込ノズル２１の中心位置の隔たりの程度である変位度を算出する。

そして、この変位度をアクチュエータ（電動機）９６，９７に駆動信号として出力して、図示していないコントロールユニットによってY座標軸テーブル９２並びにX座標軸テーブルをＹ軸方向並びにＸ軸方向に移動させ、Y座標軸テーブル９２並びにX座標軸テーブル９３にテーブルフレーム９１、主フレーム１５を介し、しかもエア吹込ノズル把持部２４に把持されているエア吹込ノズル２１の中心位置を、カッティングプレート３２のテーパ部３３の中心位置に合わせて行われる。

図７は、エア吹込ノズル２１の中心点と成形金型３のカッティングプレート３２に穿設したテーパ部３３の中心点が合致して、エア吹込ノズル２１が成形金型３のカッティングプレート３２のテーパ部３３に挿入して、そのカッティングスリーブ２２がテーパ部３３に当接された状態を示している。

以上説明したように、本発明は、中空成形品のブロー成形法および中空成形機において、エア吹込ノズルの中心位置に関する画像情報を、基準となる成形金型のカッティングプレートに穿設したテーパ部の中心位置にその中心位置を合致させて載置した撮像装置を用いて取り出し、この画像情報を演算・処理してカッティングプレートのテーパ部の中心位置に対するエア吹込ノズルの中心位置の隔たりの程度である変位度を算出・表示させ、この変位度を用いてエア吹込ノズルの中心位置を基準となるカッティングプレートのテーパ部の中心位置に調整され、調整は、調整ブラケットやコントロールユニットとを備えた調整機構によって行われるエア吹込ノズルの芯出方法および装置である。

これによって、所定の手段で固定された基準となる成形金型のカッティングプレートに穿設したテーパ部に、撮像装置用治具を介してあるいは介することなくＣＣＤカメラなどの撮像装置が、撮像装置のレンズ部の中心位置を基準となるカッティングプレートのテーパ部の中心位置に正確に合致して載置・固定され、この状態で撮像装置のシャッターを操作すると、撮像装置でエア吹込ノズルの中心位置に関する画像情報が確実、かつ容易に取り出す（あるいは取り込こむ）ことができる。

また、取り出した（あるいは取り込まれた）画像情報は、画像処理装置（コンピュータ）内で演算・処理して、基準となるカッティングプレートに穿設したテーパ部の中心位置に対するエア吹込ノズルの中心位置の隔たりの程度である変位度あるいは同心度とし算出され、この変位度あるいは同心度を数値や図形で表示装置上に表示し、隔たり度合いを目視で把握できると共に、これを用いてエア吹込ノズルの中心位置をカッティングプレートのテーパ部の中心位置に高精度・高信頼度で調整することができる。

しかも、画像処理装置に付属したデータ収集装置で、取り出した（あるいは取り込まれた）画像情報は無論、演算・処理して算出した変位度あるいは同心度、使用されるエア吹込ノズルや成形金型、撮像装置やレンズおよび撮像装置用治具などに関する各種データを記憶・保存し、この各種データを必要に応じて画像処理装置や表示装置とやり取りしたり、または入出力することで、広い適用範囲で利用・活用することができる。

さらに、エア吹込ノズルの中心位置の調整が、吹込本体に装着された調整ブラケットやコントロールユニットとを備えた調整機構方式によって行われ、前者は算出された変位度に従って４本の調整ねじを手動あるいは小型電動機で回動し、エア吹込ノズルを交差するＡ軸方向およびＢ軸方向に移動させて、エア吹込ノズルの中心位置をカッティングプレートに穿設したテーパ部の中心位置に合わせられ、芯出作業が容易に行われ得るものである。

また後者は、算出された変位度をアクチュエータに駆動信号として出力して、コントロールユニットによって座標軸テーブルに装着されたエア吹込ノズルを交差するＸ軸方向およびＹ軸方向に移動させて、エア吹込ノズルの中心位置をカッティングプレートに穿設したテーパ部の中心位置に合わせられ、芯出作業の自動化を図り得るものである。

以上これらによって、応答性に優れ、信頼性の高い芯出作業が行われ、良好に中空成形品が成形され、また、カッテングスリーブやカウンタープレートが損傷を生じることなく好適に機能できるブロー成形法におけるエア吹込ノズルの芯出方法および装置である。

エア吹込装置の要部正面図である。 本発明を実施するための撮像状況の概念図である。 本発明を実施するための装置構成の概念図である。 本発明における変位度の一例を画面に表示した部分平面図である。 本発明の調整ブラケットによる調整を示す要部断面図である。 本発明のコントロールユニットを備えた調整機構による調整を示す要部断面図である。 本発明の調整後のエア吹込ノズルと成形金型を示す要部正面図である。

符号の説明

Ｐ…筒状パリソン
Ｓ…中空成形品
１…エア吹込装置
２…吹込本体
３…成形金型
４…撮像装置
５…画像処理装置
６…表示装置
７…データ収集装置
８…調整ブラケット
９…調整機構
１１…サーボモータ
２１…エア吹込ノズル
２２…カッティングスリーブ
２４…吹込ノズル把持部
３２…カッティングプレート
３３…テーパ部
９１…テーブルフレーム
９２…Y座標軸テーブル
９３…X座標軸テーブル
９６，９７…電動機

Claims (5)

1. 筒状パリソンを、成形品成形用キャビティを有する成形金型内に収納し、
   該成形金型を型閉して前記筒状パリソンの一方端を閉塞すると共に、他方端を切断し、
   前記筒状パリソン内に前記切断した他方端側からエア吹込ノズルを挿入して、該ノズルを介してエアを吹込んで中空成形品にブロー成形する方法において、
   撮像装置を前記成形金型のカウンタープレートのテーパ部に、前記撮像装置の中心位置をそのテーパ部の中心位置に合致させて載置し、
   前記撮像装置からカウンタープレートの前記テーパ部に対向して上下動するフレームに支持されてパリソン内に挿入されるエア吹込ノズルの中心位置に関する画像情報を取り出し、
   この画像情報を画像処理装置で演算・処理して、カウンタープレートの前記テーパ部の中心位置に対する前記エア吹込ノズルの中心位置の変位度あるいは同心度を算出し、この変位度あるいは同心度を用いて前記エア吹込ノズルの中心位置をカウンタープレートの前記テーパ部の中心位置に調整する
   ことを特徴とするブロー成形法。
2. 前記エア吹込ノズルの中心位置の調整は、前記画像処理装置で演算・処理して算出された変位度あるいは同心度を用いて前記エア吹込ノズルに装着されている、調整ねじを具備した調整ブラケットによって行われることを特徴とする請求項１記載のブロー成形法。
3. 前記エア吹込ノズルの中心位置の調整は、
   成形金型のカウンタープレートの前記テーパ部に対向して上下動するフレームに支持されてパリソン内に挿入される前記エア吹込ノズルを把持するエア吹込ノズル把持部と、
   該エア吹込ノズル把持部が設けられ交差する２軸方向に移動可能な座標軸テーブルと、
   該座標軸テーブルを交差する２軸方向に移動させるアクチュエータと、
   前記撮像装置で取り出した前記エア吹込ノズルの中心位置に関する画像情報を演算・処理して、カウンタープレートの前記テーパ部の中心位置に対する前記エア吹込ノズルの中心位置の変位度あるいは同心度を算出する画像処理装置と、
   算出した変位度あるいは同心度を前記アクチュエータに駆動信号として出力して前記座標軸テーブルを移動させるコントロールユニットとを備えたエア吹込ノズルの芯出調整機構によって行われることを特徴とする請求項１記載のブロー成形法。
4. 中心位置を成形金型のカウンタープレートのテーパ部の中心位置に合致させて載置して、前記成形金型のカウンタープレートのテーパ部に対向して上下動するフレームに支持されてパリソン内に挿入されるエア吹込ノズルの中心位置に関する画像情報を取り出す撮像装置と、
   該撮像装置で取り出した前記エア吹込ノズルの中心位置に関する画像情報を演算・処理して、カウンタープレートの前記テーパ部の中心位置に対する前記エア吹込ノズルの中心位置の変位度あるいは同心度を算出する画像処理装置と、
   前記エア吹込ノズルに装着されて、前記画像処理装置で演算・処理して算出された変位度あるいは同心度を用いて調整ねじによって前記エア吹込ノズルの芯出調整を行う調整ブラケットとを具備したことを特徴とする中空成形機。
5. 成形金型のカウンタープレートのテーパ部に対向して上下動するフレームに支持されてパリソン内に挿入されるエア吹込ノズルを把持するエア吹込ノズル把持部と、
   該エア吹込ノズル把持部が設けられ交差する２軸方向に移動可能な座標軸テーブルと、
   該座標軸テーブルを交差する２軸方向に移動させるアクチュエータと、
   中心位置を前記成形金型のカウンタープレートのテーパ部の中心位置に合致させて載置して、前記エア吹込ノズルの中心位置に関する画像情報を取り出す撮像装置と、
   該撮像装置で取り出した前記エア吹込ノズルの中心位置に関する画像情報を演算・処理して、カウンタープレートの前記テーパ部の中心位置に対する前記エア吹込ノズルの中心位置の変位度あるいは同心度を算出する画像処理装置と、
   算出した変位度あるいは同心度を前記アクチュエータに駆動信号として出力して前記座標軸テーブルを移動させるコントロールユニットとを備えたエア吹込ノズルの芯出調整機構を具備したことを特徴とする中空成形機。

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