JP4276072B2 - 支持リング付パリソンの加熱装置 - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は支持リング付パリソンの加熱装置に関するものである。
【０００２】
英国特許第２０９５６１１号によりこのような装置が既知であり、この装置においては、パリソンは支持リングと開放口部との間に存在する頭部領域において外側から保持フィンガにより掴まれ、および支持リングを含めて頭部領域を十分に包囲する円筒保護手段によりシールドが形成される。この保護手段により、パリソンの成形されるべきではない頭部領域は確かに放射ヒータによる直接加熱から保護されるが、放射ヒータにより加熱された保護手段を介しての間接加熱からは保護されない。
【０００３】
同様なことがドイツ特許第３９０８３４５号に記載の装置に対しても当てはまり、この装置においては、成形品は、頭部領域の内側において、高さ方向可動に搬送チェーンに配置された、口部内に挿入可能な保持マンドレルにより掴まれ、および搬送チェーンと固定結合された円筒保護スリーブによりシールドが形成される。
【０００４】
【特許文献１】
英国特許第２０９５６１１号公報
【特許文献２】
ドイツ特許第３９０８３４５号公報
この種類の装置において、成形されるべきではないパリソンの頭部領域の、好ましくない加熱からの保護を改善することが本発明の課題である。
【０００５】
この課題は本発明により請求項１の特徴項に記載の特徴により解決される。
【０００６】
本発明による装置においては、パリソンの頭部領域はオリフィス板により放射ヒータによる直接加熱から保護される。さらに、閉鎖保護スリーブが存在しないことにより、それを介しての間接加熱が回避され、およびその代わりに頭部およびねじ部領域の強制冷却が実行される。
【０００７】
本発明の有利な変更態様が従属請求項内に含まれている。請求項３および４に記載の形態は特に目的に適っている。この形態は、一種のベルトを形成するオリフィス板による連続シールドに基づいて、加熱されるべきパリソンの領域を、閉鎖加熱通路内で特に迅速且つ省エネルギーでしかも直立正常位置において加熱することを可能にする。
【０００８】
以下に本発明の一実施態様を図面により説明する。
【０００９】
図１−４に示す装置１は、室温で供給されるＰＥＴ製パリソン２を、延伸ブロー成形のために必要な約９０°−１１０°Ｃの間の処理温度に加熱するためのものである。この装置１は、搬入星形車１３、搬送星形車１４およびブロー成形ホイール１５を備えた、一部のみが略図で示されている延伸ブロー成形機内に組み込まれ、延伸ブロー成形機内で、加熱されたパリソン２から延伸ブローにより飲料ボトルの形の中空本体が製造される。
【００１０】
底部が閉じられているパリソン２はその上部領域内に支持リング３を有し、この場合、開放口部４と支持リング３との間に存在する頭部５は外ねじを有し且つ既にその最終形状を有している。頭部５は延伸ブロー過程には関与せず、したがって、好ましくない変形を回避するために、決して処理温度の付近まで加熱されてはならない。
【００１１】
装置１はエンドレス・コンベヤ・チェーン１２を有し、エンドレス・コンベヤ・チェーン１２はボルトにより相互にヒンジ結合された多数の同じようなチェーン要素１２ａを備え、チェーン要素１２ａは横に突出する突起１２ｂを有し、エンドレス・コンベヤ・チェーン１２は駆動ホイール１６および転向ホイール１７を介して水平面内で循環する。駆動ホイール１６と転向ホイール１７との間に２つの平行な直線状循環領域が形成され、直線状循環領域内で、チェーン要素１２ａは、チェーン要素１２ａに回転可能に支持されたローラ１８および定置レール１９により正確に案内されている。
【００１２】
両方の直線状循環領域の少なくとも１つ内において、コンベヤ・チェーン１２により支持されているパリソン２の運動軌道に、複数の同じような定置加熱ボックス７が配置され、加熱ボックス７はそれぞれ、水平方向を向く複数の管状赤外線放射器３６を備えている。
【００１３】
コンベヤ・チェーン１２の各突起１２ｂ内に垂直回転軸を有するスリーブ２０が支持され、スリーブ２０は歯車２１と一体に結合されている。歯車２１は定置ラックまたはエンドレス循環ローラ・チェーンとかみ合い、およびコンベヤ・チェーン１２が連続的に循環しているとき、スリーブ２０を連続的に固有回転させる。各スリーブ２０内に、保持マンドレル６が、一体に回転するが高さ方向には可動に受け入れられている。保持マンドレル６はスリーブ２０の下側に突出し、且つスリーブの上端から突出する制御ロッド２２と剛に結合されている。制御ロッド２２の拡大端部とスリーブ２０との間に圧縮ばね２３が挿入され、圧縮ばね２３は保持マンドレル６を図２および４に示されているその上方端部位置内に圧着し、この上方端部位置は図示されていないストッパにより形成されている。制御ロッド２２および図示されていない定置カム面により、保持マンドレル６を、圧縮ばね２３の力に抗して図２に一点鎖線で示されている下方端部位置に移動させることができる。このストローク運動は、搬入星形車１３の範囲内で、ばねリングを備えた保持マンドレルをパリソン２の開放口部４内に挿入し、又は搬送星形車１４の範囲内で口部４から引き出すために利用される。
【００１４】
コンベヤ・チェーン１２の各突起１２ｂの下側に、間隔を設けた４本の細い垂直ロッド１１により、矩形の輪郭を有する水平のオリフィス板もしくは穴明き板８が固定されている。オリフィス板８はほぼ平らな数ｍｍ厚さの一枚板または穴あき成形品からなり且つ中央内孔９を有し、中央内孔９はスリーブ２０および保持マンドレル６と同心に存在している。内孔９の直径は支持リング３の外径より僅かに大きい。オリフィス板８の高さおよび厚さは、パリソン２の支持リング３が内孔９内の中央においてオリフィス板の下側から例えば２−３ｍｍの僅かな間隔を有して存在し且つ頭部５の大部分がオリフィス板８の上側から突出するように選択され、これにより、装着されたパリソン２を有する保持マンドレル６がその上方端部位置をとったとき（図４参照）、４本のロッド１１の間を通して実際にあらゆる側から自由にアクセス可能である。これに対して、下方端部位置においては、保持マンドレル６により掴まれまたは解放されるべきパリソン２は、その口部４がオリフィス板８の下側に僅かの間隔を有して存在している。
【００１５】
コンベヤ・チェーン１２の直線状循環領域の外側に一直線に配置された加熱ボックス７は、直線状循環領域の内側に一直線に配置された板状セラミック反射体２５およびセラミック底板２６と共に直接加熱通路Ｋを形成し、直立正常位置で搬送されたパリソン２は、成形されるべきその胴部領域２４を、上方から加熱通路Ｋ内に挿入させる。加熱通路Ｋは、上方においてもまた、循環オリフィス板ベルトを形成する、相互に接触するオリフィス板８または僅かな間隔を設けて相互に対向するオリフィス板８により、加熱ボックス７の側においては中を水が通過する冷却シールド２７と、および反射体２５の側においては案内薄板２８と組み合わされてほぼ完全に閉じられている。冷却シールド２７および案内薄板２８の相互に対向する直線端縁は相互に平行に伸長し且つオリフィス板８に対して小さい間隔を有し、またはこれと接触している。パリソン２の支持リング３の下側の、すべての側が閉じられた、成形されるべき胴部領域２６のための加熱通路Ｋを形成することにより、きわめて有効且つ省エネルギーでの加熱が可能となる。
【００１６】
パリソン２の表面の過熱を回避するために、加熱ボックス７の間に、接続されたブロワ３０を有する細いスロット・ノズル２９が設けられ、ブロワ３０は横を通過するパリソン２の表面に周囲空気を集中的に吹き付ける。さらに、各加熱ボックス７の外側に冷却ブロワ３１が接続され、冷却ブロワ３１は赤外線放射器３６を冷却するように働く。ブロワ３０および３１により加熱通路Ｋ内に過圧で導入された空気の排出は、個々の反射体２５の間に形成された垂直隙間形状開口３７により行われる。開口３７は、図１に示されているように、単に赤外線放射器３６の放射方向に対して傾斜して設けられるか、または図３に示されているように、二重に斜行して設けられている。このようにして、赤外線放射器３６から出た熱放射が直接開口３７を通過して逃げることが防止される。開口３７は集合通路３８内に流入し、集合通路３８を通過して、加熱されたブロワ３０、３１からの空気は加熱通路Ｋから排出され、且つ適切に装置１から排出される。
【００１７】
上記の配置に基づき、パリソン２の頭部５は完全に加熱通路Ｋの外側に存在し、且つコンベヤ・チェーン１２により支持されたオリフィス板８によって赤外線放射器３６による直接加熱から最適に保護される。加熱された装置部分等によるそれぞれの間接加熱をも防止するために、頭部５に対して固有の冷却装置１０が設けられている。この冷却装置１０はコンベヤ・チェーン１２の直線状循環領域の内側に配置されている１つまたは複数のノズル３９を有し、ノズル３９にはブロワ４０により周囲空気が供給される。必要な場合には、ノズル３９内に、その中を冷媒が流れる熱交換器４１が配置されている。冷却装置１０により、十分自由にアクセス可能なパリソン２の頭部５の強制冷却が行われる。さらに、これにより、保持マンドレル６等のような装置１の隣接部分もまた同時に冷却される。加熱通路Ｋ内の空気案内とは向流をなして、対応案内薄板により、一部冷却シールド２７によっても空気の案内が行われる。
【００１８】
本発明によるオリフィス板は、同様に、支持リングが、突出カラーに設けられてなく、切り込まれたリング溝、特殊な形に形成された頭部と胴部との間の移行位置等に形成されているパリソンにおいても使用可能である。オリフィス板が、パリソンの成形されるべき領域と成形されるべきではない領域との間の分離位置に配置されていることのみが重要である。
【００１９】
実施態様に示されているように、パリソンの加熱が直立正常位置において行われる場合、本発明によるオリフィス板は、加熱通路から上昇する高温空気による頭部領域の加熱もまた防止する。したがって、パリソンは、事前に１８０°向きを変えることなく、その正常位置において問題なく加熱することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１はパリソンの加熱装置の略平面図を示す。
【図２】 図２は図１のＡ−Ｂによる断面図を示す。
【図３】 図３は図１および２に示す装置の反射体の垂直断面図を示す。
【図４】 図４は図２に示すＺの詳細拡大図を示す。

Claims (7)

1. 搬送手段（１２）と、パリソンの支持リングと口部（４）との間の頭部領域（５）を掴む、搬送手段に配置されている複数の保持手段（６）と、および保持手段により支持されているパリソンの運動軌道に配置されている放射ヒータ（３６）とを備え、各保持手段に、搬送手段により支持された、パリソンの支持リングと口部との間に存在する頭部領域を加熱から保護するシールドが付属されている、中空本体のブロー成形用熱可塑性プラスチック製の支持リング（３）付パリソン（２）の加熱装置（１）において、
   各シールドが、支持リング（３）の高さに存在する、隙間を設けて支持リング（３）を包囲する内孔（９）を有するオリフィス板（８）により形成され、前記オリフィス板（８）はパリソン（２）の頭部領域（５）を十分に露出させていることと、
   各オリフィス板（８）が平板状に形成され且つ少なくとも１本のロッド（１１）により搬送手段（１２）と結合されていることと、
   露出されているパリソン（２）の頭部領域（５）に作用する冷却装置（１０）が設けられていることと、
   を特徴とする支持リング付パリソンの加熱装置。
2. 前記搬送手段が、少なくとも１つの直線状循環領域を有するエンドレス・コンベヤ・チェーン（１２）により形成され、前記直線状循環領域内に放射ヒータ（３６）が配置されていることと、
   前記オリフィス板（８）が正方形または矩形の輪郭を有し、コンベヤ・チェーン（１２）の前記直線状循環領域内において、隣接するオリフィス板（８）が相互に接しているかまたは隙間を設けて相互に向かい合っていることと、を特徴とする請求項１に記載の装置。
3. パリソン（２）が、口部を上方に向けた直立正常位置において、保持手段（６）に自由懸垂されて搬送可能であり、成形されるべきその胴部領域（２４）を、放射ヒータ（３６）およびそれに対向する反射体（２５）を含む加熱通路（Ｋ）内に挿入させ、前記加熱通路（Ｋ）は上方がオリフィス板（８）により覆われていることを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. 加熱通路（Ｋ）の放射ヒータ（３６）側に複数の冷却ブロワ（３０、３１）が接続されていることと、
   反射体（２５）側に、冷却空気を加熱通路（Ｋ）から排出するための開口（３７）が設けられていることと、
   を特徴とする請求項３に記載の装置。
5. 冷却装置（１０）が、パリソン（２）の頭部（５）の方向を向く吹込空気ノズル（３９）を有することを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の装置。
6. 吹込空気ノズル（３９）内に、冷媒がその中を流れる熱交換器（４１）が配置されていることを特徴とする請求項５に記載の装置。
7. 保持手段が、高さ方向可動に搬送手段（１２）に配置された保持手段（６）により形成され、保持手段（６）がパリソン（２）の口部（４）内に進入可能であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の装置。

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