JP4814340B2 - フォロア部材とカムパスを用いて容器加工用装置の要素を制御する制御装置、及びこのような制御装置を含む容器加工用装置 - Google Patents
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Description
・ポリエチレンテレフタレート(PET)もしくはポリエチレンナフタレート(PEN)などの熱可塑性材料から、特にブロー成形もしくはブランクから開始される延伸ブロー成形工程によって容器を製造すること、及び
・あらゆるタイプの容器への充填
に適用されるが、これらに限定されない。
以下の定義は、もっぱら意味を明確にするために示す。
容器加工機械においては、従来から、機械の機能部材の動作は、カムに沿って動く転動部材(一般的にはローラ)の助けによって制御される。
延伸ロッドの動作制御用カム
軸方向伸長速度の制御は、ブロー成形製品の品質にとって極めて重要である。また、延伸ロッドの動きをブローの開始と同期させることも好ましい。従って、延伸ロッドの動きを制御することが必要である。この制御は、特に処理速度が極めて高い今日の延伸ブロー成形機においては重要である。
出願人の仏国特許第2737436号明細書は、2つの半体シェルを有するウォレットタイプの金型の開閉をカムにより制御する実施形態を示している。従動ローラが樋状の形状のカムと係合し、このカムは、アクチュエータアームの位置決めにおける4つの連続的な機能限界、すなわち、
・金型開放開始
・金型開放終了
・金型閉鎖開始
・金型閉鎖終了
を決定するように形成されている。
仏国特許第2479077号明細書は、カムからの駆動によって回転と半径方向変位の複合的な運動を行うロータリクランプの、1つの考えられる構成について記載している。このクランプは、高温のプリフォームをオーブンの出口で把持し、開いた金型内に持ち込む。
充填ヘッド用バルブの動作制御用カム
充填ヘッドのバルブもしくはこれと等価な部材の動きの速度または大きさを制御することは、適切な充填を行う上で最も重要な事項となり得る。特に、充填速度の制御が重要で、すなわち、充填ステップを高速で開始し、高速充填の間に形成されるであろう泡を消すために、遅めの速度で充填ステップを終えることが知られている。バルブの動きを充填ヘッドのオリフィスの下への容器の位置決めと同期させることも好ましい。従って、バルブの動きを制御する必要がある。あるタイプの充填装置においては、バルブの動きは、案内カムに従動するローラの動きに依存している。このような制御は、特に処理速度が極めて高い今日の充填装置では重要である。
容器と充填ヘッドの相対運動を制御することは、適切な充填を行う上で最も重要な事項となり得る。前述のように、バルブの動きを充填ヘッドのオリフィスの下への容器の位置決めと同期させることも好ましい。従って、容器と充填装置のオリフィスの適切な位置決めを確実に行うため、容器(特に鉛直方向に可動な搬送クランプ)とヘッド(あるいはヘッドの何らかの可動部材)の相対運動を制御することが必要である。
出願人は、1つの特定の工程ではなく、2つ以上の製造工程を実行することができる機械を装備したいという、いくつかのユーザの非明示的な要望を認識していた。
これらの目的のため、第1の態様によれば、本発明は、フォロア部材とカムパスとを備えた、容器加工機械の要素のための制御装置であって、1つの剛体アセンブリによって画定された2つのカムパスと、さらに、フォロア部材と剛体アセンブリとの間の、少なくとも2つの位置の間で相対運動が生じることを可能とする手段と、を備え、フォロア部材は第1の位置で第1のカムパスと係合し、第2の位置で第2のカムパスと係合し、フォロア部材は共通支持軸によって保持された2つのローラを備え、第1及び第2のローラは、共通支持軸の剛体アセンブリに対する第1の位置で、それぞれ第1及び第2のカムパスと係合し、第1及び第2のローラは、軸の剛体アセンブリに対する第2の位置で、それぞれ第3及び第4のカムパスと係合する、制御装置に関する。
・カムパスを画定する剛体アセンブリは固定され、共通支持軸は可動である。
・カムパスを画定する剛体アセンブリは可動であり、共通支持軸は固定である。
・剛体アセンブリは、フォロア部材のためのカムパスを保持するセグメントと、中間セグメントとを組合せて形成されている。
・剛体アセンブリは概ね樋状の形状であり、底部壁と2つのフランジとを備え、2つのフランジは各々少なくとも1つのカムパスを保持している。
・本装置は各々が樋状の形状である2つの剛体アセンブリを備え、2つの剛体アセンブリの開口は互いに対向し、第1及び第2のローラのそれぞれは、第1及び第2の各位置において、各剛性要素のカムパスと係合する。
・剛体アセンブリは横方向開口を有する樋状の形状を有し、ローラはアームの両側で軸に取り付けられており、アームは、アームが樋状部の開口の第1の側縁部に近接する第1の限界位置と、アームが開口の第2の側縁部に近接する第2の限界位置と、の間を移動するように取り付けられている。
・剛体アセンブリはローラの回転軸に実質的に垂直な開口を有する樋状の形状であり、ローラ支持軸は支持アームに取外し可能に取り付けられ、短い第1の軸によって、第1及び第2のローラがそれぞれ剛体アセンブリの第1及び第2のカムパスと係合し、長い第2の軸によって、第1及び第2のローラがそれぞれ剛体アセンブリの第3及び第4のカムパスと係合する。
・フォロア部材は実質的に同一の2つ以上のローラを有する。
−例えば100分の1ミリ内の精密機械加工を受ける必要があるのは、カムパスを保持するセグメントのみであり、機械加工される部材は比較的軽量である。中間セグメント16,17,18,19の厚さを選択するだけで、様々な剛体アセンブリ5を形成することができる。
−適切な場合には、アセンブリ5は4つのカムパスを必要とせず、例えばアセンブリ5の右側の2つのカムパス9,11のみで足りるであろう。
−既存の機械に図1,2に示すタイプのローラを保持する軸を備えるときには、必ずしも既存のローラ支持軸は交換する必要がなく、アセンブリ5を所定位置に納めるのが容易となる。部材を組立ててアセンブリ5を得ることにより、既存の機械に適合させることができる。
Claims (10)
- フォロア部材とカムパスとを備えた、容器加工用または容器充填用の機械の要素を制御するための制御装置であって、1つの剛体アセンブリ(5)によって画定された4つのカムパスと、前記フォロア部材と前記剛体アセンブリ(5)との間の、少なくとも2つの位置の間での相対運動を可能とする手段と、を備え、
前記フォロア部材は共通支持軸(2)によって保持された2つのローラ(3,4)を備え、前記2つのローラ、すなわち第1及び第2のローラ(3,4)は各々、前記共通支持軸(2)の前記剛体アセンブリ(5)に対する第1及び第2の位置で、それぞれ対応するカムパス(8,9,10,11)と係合する、制御装置。 - 前記カムパスを画定する前記剛体アセンブリ(5)と前記共通支持軸(2)とは相対移動可能であることを特徴とする、請求項1に記載の制御装置。
- 前記剛体アセンブリ(5)は、前記フォロア部材のためのカムパスを保持するセグメント(12−15)と、中間セグメント(16−19)とを組合せて形成され、前記セグメント(12−15)だけが前記カムパスを保持していることを特徴とする、請求項1または2に記載の制御装置。
- 前記剛体アセンブリ(5)は樋状の形状で、底部壁と2つのフランジとを備え、前記2つのフランジは各々少なくとも1つのカムパスを保持していることを特徴とする、請求項1から3のいずれか1項に記載の制御装置。
- 各々が樋状の形状である2つの剛体アセンブリ(5a,5b)を備え、前記2つの剛体アセンブリの開口(6a,6b)は互いに対向し、前記第1及び第2のローラのそれぞれは、前記第1及び第2の各位置において、各剛体アセンブリのカムパスと係合することを特徴とする、請求項1から4のいずれか1項に記載の制御装置。
- 前記剛体アセンブリ(5)は横方向開口を有する樋状の形状を有し、前記ローラはアーム(1)の一方の側で前記アーム(1)を挟むように軸に取り付けられており、前記アーム(1)は、該アームが樋状部の前記開口の第1の側縁部に近接する第1の限界位置と、該アームが前記開口の第2の側縁部に近接する第2の限界位置と、の間を移動するように取り付けられていることを特徴とする、請求項1から4のいずれか1項に記載の制御装置。
- 前記剛体アセンブリ(5)は前記ローラの回転軸に垂直な開口(6)を有する樋状の形状であり、前記ローラ支持軸(2)は支持アーム(1)に取外し可能に取り付けられ、かつ2つの所定の限界位置、すなわち前記第1及び第2の位置を取ることができ、前記第1の位置では、長い第1の軸(2a)は、前記第1及び第2のローラ(3,4)が、前記剛体アセンブリの低い位置にある2つのカムパス(10,11)とそれぞれ係合する長さであり、前記第2の位置では、短い第2の軸(2b)は、前記第1及び第2のローラ(3,4)が前記剛体アセンブリの高い位置にある2つのカムパス(8,9)とそれぞれ係合する長さであることを特徴とする、請求項1から4のいずれか1項に記載の制御装置。
- 前記フォロア部材は同一の2つ以上のローラを有することを特徴とする、請求項1から7のいずれか1項に記載の制御装置。
- 延伸ロッドの動作制御用、金型のロック/アンロックの制御用、または金型の開閉制御用の、請求項1から8のいずれか1項に記載された少なくとも1つの制御装置を含む、熱可塑性材料から容器を製造するためのブロー成形機または延伸ブロー成形機。
- 回転台を用いた充填装置であって、充填用部材の開動作及び/または閉動作の制御用、充填ヘッドの鉛直方向の動作制御用、または容器の鉛直方向の動きの制御用の、請求項1から8のいずれか1項に記載された少なくとも1つの、容器充填用の機械の要素を制御するための制御装置を含む、容器への充填装置。
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