JP5291678B2 - パリソン移送方法及び装置 - Google Patents

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Description

本発明は、パリソン移送方法及び装置に関し、特に、1対の挟持部に少なくとも1個の固定ブロックと1対の第1ブロックを設け、各挟持部の接近により各ブロックによってパリソンの外周を挟持して移送するための新規な改良に関する。
従来、大型中空成形機の場合、かってはクロスヘッドより押し出されたパリソンを成形金型に挟み込むため、金型を設置した成形機自体がクロスヘッド直下位置に移動し、金型内にパリソンを挟み込んだ後、ヘッド直下位置より退避する工程であった。
前記の成形方法では、金型を移送させなければならず、装置が大型化するため、近年になって、ロボットハンドを用いてパリソンを把持した後、成形機内の金型まで移送するシステムが増加傾向にある。このシステムでは、一般的に、パリソンを挟み込んで把持するピンチ方式と、パリソン上下端を開放したままで把持する真空吸引方式の2方式が存在している。
ここで、前述の2方式のうちの真空吸引方式の場合、例えば、後述の特許文献1に示される中空成形品の製造装置を図4から図7として挙げることができる。
尚、ここでは、図示した構成の動作のみについて説明する。
すなわち、図4から図7の構成において、押出機1のホッパ36から供給された樹脂原料は、押出機1で溶融されて溶融パリソンPとしてダイ2から押し出される。その際、図5に示すように、パリソン搬送装置4はダイ2の直下に位置しており、パリソン搬送装置4の溶融パリソン保持装置9は溶融パリソンPの下端より下方に位置している。前記溶融パリソン保持装置9の真空ボックス20の外径はトグル機構19によって縮小して溶融パリソンPの内径より小さくされている。
パリソンPが所定の長さ押し出されると、図6に示すように、溶融パリソン保持装置9が上昇してパリソンPの内部の所定位置で停止し、真空ボックス20の外径がトグル機構19によって拡張し、溶融パリソンPの内径とほぼ同寸法となると同時に、真空ポンプ21が作動して、真空ボックス20が溶融パリソンPの内周壁を吸引して保持する。
次に、溶融パリソン挟み装置8の挟み部材11が作動して、ダイ2の直下で、溶融パリソンPを把持する。
次に、図4に示すように、溶融パリソン搬送装置4がレール6上を走行して、所定の型締装置の位置に近付くと、ネジ軸装置7のボールネジ7bがサーボモータ7aにより180度回転し、それに伴い、溶融パリソン挟み装置8、溶融パリソン保持装置9及びパリソンPが180度回転する。そして溶融パリソンPが型締装置3の金型39間に位置するように搬送される。次に、図7に示すように、真空ポンプ21が停止すると共に、前記溶融パリソン保持装置9の真空ボックス20の外径がトグル機構19により縮小して溶融パリソンPの内径より小さくなり、溶融パリソン保持装置9が溶融パリソンPの下端より下方に移動する。この際、必要に応じて、溶融パリソン挟み装置8の本体部材10に対して挟み部材11をシリンダなどにより水平方向に前後動して、溶融パリソンPの金型39に対する位置を調整する。
次に、型締装置3の金型39が閉じて、溶融パリソン挟み装置8から溶融パリソンPを受け取る。金型39において中空成形品の成形が行なわれる。
次に、パリソン搬送装置4は、その溶融パリソン挟み装置8および溶融パリソン保持装置9をネジ軸装置7により180度回転しながら、押出機1の方に移動し、図5に示すようにダイ2の直下で停止する。
上述した動作を繰り返すことにより、ダイ2から押し出されるパリソンPは、順次、各型締装置3に搬送される。
特開平9−225996号公報
従来の中空成形品の製造方法は、以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。
すなわち、パリソンを挟み込んで把持するピンチ方式のパリソン移送装置では、パリソンの上部を閉じてしまうため、後工程の自由度に制限がある。また、パリソンを挟み込むことにより、パリソンが折り畳まれパリソン下端が楕円状になる。従って、後工程のエアーピン、もしくはエキスパンディングピンをパリソンに入れることが困難になる。
また、パリソン上下端を開放したままで把持する真空吸引を使用した前述のパリソン移送装置では、真空吸引不良が発生した場合パリソンが搬送中に脱落する危険性がある。また長期間使用した場合真空配管内に異物等を吸引してしまい、真空力低下や吸引不能を引き起こすケースがある。これらの不良が発生すると連続生産ができなくなってしまう。また、駆動に使用するエアー配管、冷却用水配管に加え真空吸引用配管が必要になり、配管が多量になり、擦れによる配管寿命が短い。
従って本発明では、ピンチ方式や真空吸引方式を使用しない、パリソン上下を開放したまま把持・移送可能なパリソン移送装置を提供することを目的としている。
本発明によるパリソン移送方法は、中空成形機のクロスヘッドから押し出されたパリソンの上部を、前後進自在な第1、第2挟持部により挟持して前記パリソンを移送するようにしたパリソン移送方法において、前記第1、第2挟持部に設けられ真空吸引を用いない少なくとも1個の固定ブロック及び前記各固定ブロックの両側に設けられた第1、第2関節を介して回動可能に設けられ真空吸引を用いない1対の第1ブロックを用い、前記固定ブロック及び前記第1ブロックは、全体形状が前記パリソンの軸方向に垂直な平面でみて台形、三角形、四角形、菱形及び円板形の何れかからなる立体構造物、又は、三角錐、四角錐及び球形の何れかからなり、前記第1、第2挟持部を前進させ、前記固定ブロックと各第1ブロック間に前記パリソンの外周が挟持され筒状を保持した状態で移送される方法であり、また、前記各第1ブロックは、前記第1、第2挟持部に設けられた第1ブロック駆動手段により回動させる方法であり、また、前記第1ブロック駆動手段は、少なくとも前記各第1ブロックに接続された第1押棒と、前記各第1押棒間に接続された第1横棒と、前記第1横棒に接続された第1アクチュエータとからなる方法であり、また、前記各第1ブロックの外側には1対の第2ブロックが設けられ、前記各第2ブロックは第2ブロック駆動手段により回動できる方法であり、また、前記パリソンの上部の外周は、蛇腹状に挟持される方法であり、また、前記各第1ブロックの底部の外端には、前記底部と同一方向にて外側へ延設された棒体が設けられ、前記各第2ブロックには表面に突出するストッパが設けられ、前記棒体が前記ストッパに当接することにより、前記第2ブロックが内側へ回動されること及び外側への回動規制がされる方法であり、また、前記各第2ブロックに設けられたストッパは、長孔を貫通して設けられたボルトを介して固定位置が可変であり、前記ストッパ、ボルト、長孔及び棒体により、前記各第2ブロックが前記棒体により回動する時の前記各第1ブロックとの間の回動角度を可変とするための角度変更機構を構成する方法であり、また、本発明によるパリソン移送装置は、中空成形機のクロスヘッドから押し出されたパリソンの上部を、前後進自在な第1、第2挟持部により挟持して前記パリソンを移送するようにしたパリソン移送装置において、前記第1、第2挟持部に設けられ真空吸引を用いない少なくとも1個の固定ブロック及び前記各固定ブロックの両側に設けられた第1、第2関節を介して回動可能に設けられ真空吸引を用いない1対の第1ブロックを用い、前記固定ブロック及び前記第1ブロックは、全体形状が前記パリソンの軸方向に垂直な平面でみて台形、三角形、四角形、菱形及び円板形の何れかからなる立体構造物、又は、三角錐、四角錐及び球形の何れかからなり、前記第1、第2挟持部を前進させ、前記固定ブロックと各第1ブロック間に前記パリソンの外周が挟持され筒状を保持した状態で移送される構成であり、また、前記各第1ブロックは、前記第1、第2挟持部に設けられた第1ブロック駆動手段により回動させる構成であり、また、前記第1ブロック駆動手段は、少なくとも前記各第1ブロックに接続された第1押棒と、前記各第1押棒間に接続された第1横棒と、前記第1横棒に接続された第1アクチュエータとからなる構成であり、また、前記各第1ブロックの外側には1対の第2ブロックが設けられ、前記各第2ブロックは第2ブロック駆動手段により回動できる構成であり、また、前記パリソンの上部の外周は、蛇腹状に挟持される構成であり、また、前記各第1ブロックの底部の外端には、前記底部と同一方向にて外側へ延設された棒体が設けられ、前記各第2ブロックには表面に突出するストッパが設けられ、前記棒体が前記ストッパに当接することにより、前記第2ブロックが内側へ回動されること及び外側への回動規制がされる構成であり、また、前記各第2ブロックに設けられたストッパは、長孔を貫通して設けられたボルトを介して固定位置が可変であり、前記ストッパ、ボルト、長孔及び棒体により、前記各第2ブロックが前記棒体により回動する時の前記各第1ブロックとの間の回動角度を可変とするための角度変更機構を構成する構成である。
本発明によるパリソン移送方法及び装置は、以上のように構成されているため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、中空成形機のクロスヘッドから押し出されたパリソンの上部を、前後進自在な第1、第2挟持部により挟持して前記パリソンを移送するようにしたパリソン移送方法及び装置において、前記第1、第2挟持部に設けられ真空吸引を用いない少なくとも1個の固定ブロック及び前記各固定ブロックの両側に設けられた第1、第2関節を介して回動可能に設けられ真空吸引を用いない1対の第1ブロックを用い、前記固定ブロック及び前記第1ブロックは、全体形状が前記パリソンの軸方向に垂直な平面でみて台形、三角形、四角形、菱形及び円板形の何れかからなる立体構造物、又は、三角錐、四角錐及び球形の何れかからなり、前記挟持部を前記パリソン側へ前進させ、前記固定ブロックと各第1ブロック間に前記パリソンの外周が挟持され、各ブロックにより前記パリソンの上部が挟持され筒状を保持した状態で移送されることにより、真空吸引によらず、パリソン上下を開放した状態で挟持・搬送可能になる。また、真空吸引方式のように、吸引不良や配管詰まり、配管の短寿命といった不安要素から開放され、より確実性の高いパリソン移送装置となり、連続性生産時間の延長等、生産能力の向上という効果が得られる。
また、前記パリソンの上部の外周は、蛇腹状に挟持されることにより、前述のような真空吸引手段を用いる必要がなく、確実な挟持・搬送ができる。
また、前記各第1ブロックの底部の外端には、前記底部と同一方向にて外側へ延設された棒体が設けられ、前記各第2ブロックには表面に突出するストッパが設けられ、前記棒体が前記ストッパに当接することにより、前記第2ブロックが内側へ回動されること及び外側への回動規制がされることにより、最も外側に位置するブロックを容易かつ確実に回動させることができる。
また、前記各第2ブロックに設けられたストッパは、長孔を貫通して設けられたボルトを介して固定位置が可変であり、前記ストッパ、ボルト、長孔及び棒体により、前記各第2ブロックが前記棒体により回動する時の前記各第1ブロックとの間の回動角度を可変とするための角度変更機構を構成することにより、最も外側のブロックを回動させる状態を変え、径の異なるパリソンに対応が可能となる。
本発明によるパリソン移送装置を示す平面構成図である。 図1の装置によるパリソン移送方法を示す工程図である。 図2の要部の拡大図で、回動角度θを可変とした場合を示している。 従来の中空成形装置を示す平面図である。 図4のパリソン搬送装置がダイの直下に位置している状態を示す断面構成図である。 図5のパリソン内に真空吸引部が挿入した状態を示す断面構成図である。 図6のパリソンを金型に渡した状態を示す断面構成図である。
本発明は、1対の挟持部に少なくとも1個の固定ブロックと1対の第1ブロックを設け、各挟持部の接近により各ブロックによってパリソンの外周を挟持して移送するようにしたパリソン移送方法及び装置を提供することを目的とする。
以下、図面と共に本発明によるパリソン移送方法及び装置の好適な実施の形態について説明する。
図1は、本発明によるパリソン移送装置を示す非動作状態の平面を示しており、図示しないクロスヘッドのダイギャップから押し出された円筒状のパリソンPに対して、互いに対抗かつ挟持する状態で1対の第1、第2挟持部50,51が配設されている。
前記第1、第2挟持部50,51は、同一構成にて形成され、図示しない駆動機構を介して矢印Aの方向に前後進(水平移動)自在な第1、第2アーム52,53と、前記第1、第2アーム52,53の内側に設けられた少なくとも1個の固定ブロック54,55と、前記固定ブロック54,55の両側に設けられ互いに蝶番等からなる第1、第2関節60,60aを介して回動自在に支持された第1、第2ブロック61,62と、前記各第1ブロック61に設けられた1対の第1押棒63と、前記各第1押棒63間を接続するための第1横棒64と、前記第1横棒64に接続された第1アクチュエータ65と、前記各第2ブロックに設けられた1対の第2押棒66と、前記各第2押棒66間を接続するための第2横棒67と、前記第2横棒67に接続された第2アクチュエータ90と、から構成されている。
尚、前述の各アクチュエータ65,90は、図示しない部材を介して第1、第2アーム52,53に固定され、各アーム52,53と共に前後進できるように構成されている。
前記各第1ブロック61の底部70の外端71には、この底部70と同一方向にて外側へ延設された棒体72が固定して設けられ、前記各第2ブロック62にはその表面に突出する肉厚を有すると共に長孔75を備えたストッパ73が設けられ、前記棒体72がストッパ73の周面に当接することにより、図2の工程3のように、各第2ブロック62が内側Dへ強制的に回動されること及び外側Eへ開く回動角度θを規制することができるように構成されている。
前記各第2ブロック62に設けられたストッパ73は、長孔75を貫通して各第2ブロック62の表面にねじ止めされたボルト73Aにより固定され、このボルト73Aをゆるめることにより、ストッパ73の固定位置が可変式に構成され、前記ストッパ73、ボルト73A、長孔75及び棒体72により、各第2ブロック62が棒体72によって回動規制される時の各第1ブロック61との間の回動角度θを可変とするための角度変更機構80を構成している。尚、図3のA、B、Cは、ボルト73Aをゆるめて、ストッパ73を移動させ、第2ブロック62の回転角度θをパリソンPの径に合わせて大、中、小とした状態を示している。また、前記角度変更機構80は前述の構成に限ることなく、ストッパ73をボルト73Aのみとし、第2ブロック62に複数のねじ孔を成形させ、選択してボルト73Aを設けるようにすること等とすることができる。
前記固定ブロック54及び各ブロック61,62は、全体形状が、前記パリソンの軸方向に垂直な平面でみて台形をなす立体構造物に限らず、図示しない、全体形状が前記パリソンの軸方向に垂直な平面でみて三角形、四角形、菱形及び円板形の何れかからなる立体構造物、又は、三角錐、四角錐及び球形の何れかからなるとすることができる。
次に、前述の構成において、本発明によるパリソン移送装置を用いてパリソンPを移送する場合について述べる。
尚、各アーム52,53を同時にパリソンP側へ移動させるが、ここでは、図2の工程図で示されるように、一方の第2アーム53の動作のみについて説明するが、他方の第1アーム52側も全く同様に作動する。まず、工程1のパリソンPaに対して第2アーム53を前進させることにより、各ブロック55,61,62間にパリソンPbの上部Pの外周Pが波状の形になって喰い込む。
この喰い込む時のパリソン量(喰い込み量)は、工程2の第2アーム53の前進時の移動量によって調整することができる。
次に、第2アーム53を、工程3のように、さらに前進させて各アクチュエータ65,90の作動により各横棒64,67が同一位置となる状態となると、各ブロック55,61,62間にパリソンPcの上部Pの外周Pを蛇腹状(図示のギザギザ形状)、すなわち、曲折された状態となって挟持すると共に、工程4では、パリソンPdを完全に挟持することができる。
尚、図2では、パリソンPが行程によって挟持されて変形するため、Pa〜Pdでパリソンを示している。
尚、各ブロック55,61,62間に挟持するパリソンP(Pa〜Pd)の量は、次の2つの方法で調整することができる。すなわち、前述の角度変更機構80により、工程3のストッパ73の位置を変更して回動角度θを変更するか、又は、第2アーム53の移動量すなわち前進量を変更することにより可能である。
また、工程3の第2アーム53の前進量は各ブロック55,61,62間にパリソンPcを喰い込ませることが可能な範囲、工程3の回動角度θは工程3の第2アーム53を前進させた時の第2ブロック62の角にパリソンPcが接触する範囲である必要がある。尚、この図2の動作は、他方の第1アーム52側も前述と同様の動作を行うものである。
尚、前述の移送方法においては、1個の固定ブロック54に対して、その両側に1対の第1ブロック61,61と1対の第2ブロック62,62を用いた場合について述べたが、少なくとも各枠棒部50,51の1個の固定ブロック54,55と1対の第1ブロック61,61のみによってパリソンPを挟持することもできる。
また、前述の場合、各第1ブロック61を回動させるための1対の第1押棒63、第1横棒64及び第1アクチュエータ65により各第1ブロック駆動手段Mを構成しているが、この第1ブロック駆動手段Mは、例えば、他の構成として、複数のアクチュエータのみで構成することもできる。
また、各第2ブロック62を回動させるための1対の第2押棒66、第2横棒67及び第2アクチュエータ90により各第2ブロック駆動手段Nを構成しているが、この第2ブロック駆動手段Nは、例えば、他の構成として、複数のアクチュエータのみで構成することもできる。
また、小径のパリソンPを挟持する際は、各第2ブロック62と第2アクチュエータ90を取り外し、第1ブロック61に追加のブロック(図示せず)を取り付けることにより、工程1,2は前述と同様の動作で、一方の第1アクチュエータ65のみを作動させることにより、固定ブロック54と各第1ブロック61との間に喰い込んだパリソンPを挟持することができる。
従って、1サイズのパリソン移送装置によって、幅広い直径のパリソンPを自在に挟持して移送することができる。
また、パリソンPの上部Pの外周Pを複数個所挟み込むために、多ブロックによる多関節型の挟持装置を得ることができ、各ブロック55,61,62間の各関節は各アクチュエータ65,90の動作によって個々に制御でき、図2のように、この関節部分でパリソンPを数箇所同時あるいは時間差で挟み込むことで従来のような真空吸引に頼ることなく確実にパリソンPを挟持可能である。
本発明によるパリソン移送方法及び装置は、大型から小型迄のあらゆるパリソンに適用可能である。
50 第1挟持部
51 第2挟持部
52 第1アーム
53 第2アーム
54,55 固定ブロック
60 第1関節
60a 第2関節
61 第1ブロック
62 第2ブロック
63 第1押棒
64 第1横棒
65 第1アクチュエータ
66 第2押棒
67 第2横棒
70 底部
71 外端
72 棒体
73 ストッパ
73A ボルト
75 長孔
80 角度変更機構
90 第2アクチュエータ
上部
外周
θ 回動角度
P(Pa〜Pd) パリソン
D 内側
E 外側
M 第1ブロック駆動手段
N 第2ブロック駆動手段

Claims (14)

  1. 中空成形機のクロスヘッドから押し出されたパリソン(P)の上部(P1)を、前後進自在な第1、第2挟持部(50,51)により挟持して前記パリソン(P)を移送するようにしたパリソン移送方法において、
    前記第1、第2挟持部(50,51)に設けられ真空吸引を用いない少なくとも1個の固定ブロック(54,55)及び前記各固定ブロック(54,55)の両側に設けられた第1、第2関節(60,60a)を介して回動可能に設けられ真空吸引を用いない1対の第1ブロック(61,61)を用い、前記固定ブロック(54,55)及び前記第1ブロック(61,61)は、全体形状が前記パリソン(P)
    の軸方向に垂直な平面でみて台形、三角形、四角形、菱形及び円板形の何れかからなる立体構造物、又は、三角錐、四角錐及び球形の何れかからなり、前記第1、第2挟持部(50,51)を前進させ、前記固定ブロック(54,55)と各第1ブロック(61,61)間に前記パリソン(P)の外周(P2)が挟持され筒状を保持した状態で移送されることを特徴とするパリソン移送方法。
  2. 前記各第1ブロック(61,61)は、前記第1、第2挟持部に設けられた第1ブロック駆動手段(M)により回動させることを特徴とする請求項1記載のパリソン移送方法。
  3. 前記第1ブロック駆動手段(M)は、少なくとも前記各第1ブロック(61,61)に接続された第1押棒(63)と、前記各第1押棒(63)間に接続された第1横棒(64)と、前記第1横棒(64)に接続された第1アクチュエータ(65)とからなることを特徴とする請求項1記載のパリソン移送方法。
  4. 前記各第1ブロック(61)の外側には1対の第2ブロック(62,62)が設けられ、前記各第2ブロック(62,62)は第2ブロック駆動手段(N)により回動できることを特徴とする請求項1ないし3の何れかに記載のパリソン移送方法。
  5. 前記パリソン(P)の上部(P1)の外周(P2)は、蛇腹状に挟持されることを特徴とする請求項1ないし4の何れかに記載のパリソン移送方法。
  6. 前記各第1ブロック(61)の底部(70)の外端(71)には、前記底部(70)と同一方向にて外側へ延設された棒体(72)が設けられ、前記各第2ブロック(62)には表面に突出するストッパ(73)が設けられ、前記棒体(72)が前記ストッパ(73)に当接することにより、前記第2ブロック(62)が内側(D)へ回動されること及び外側(E)への回動規制がされることを特徴とする請求項4記載のパリソン移送方法。
  7. 前記各第2ブロック(62)に設けられたストッパ(73)は、長孔(75)を貫通して設けられたボルト(73A)を介して固定位置が可変であり、前記ストッパ(73)、ボルト(73A)、長孔(75)及び棒体(72)により、前記各第2ブロック(62)が前記棒体(72)により回動する時の前記各第1ブロック(61)との間の回動角度(θ)を可変とするための角度変更機構(80)を構成することを特徴とする請求項6記載のパリソン移送方法。
  8. 中空成形機のクロスヘッドから押し出されたパリソン(P)の上部(P1)を、前後進自在な第1、第2挟持部(50,51)により挟持して前記パリソン(P)を移送するようにしたパリソン移送装置において、
    前記第1、第2挟持部(50,51)に設けられ真空吸引を用いない少なくとも1個の固定ブロック(54,55)及び前記各固定ブロック(54,55)の両側に設けられた第1、第2関節(60,60a)を介して回動可能に設けられ真空吸引を用いない1対の第1ブロック(61,61)を用い、前記固定ブロック(54,55)及び前記第1ブロック(61,61)は、全体形状が前記パリソン(P)
    の軸方向に垂直な平面でみて台形、三角形、四角形、菱形及び円板形の何れかからなる立体構造物、又は、三角錐、四角錐及び球形の何れかからなり、前記第1、第2挟持部(50,51)を前進させ、前記固定ブロック(54,55)と各第1ブロック(61,61)間に前記パリソン(P)の外周(P2)が挟持され筒状を保持した状態で移送されることを特徴とするパリソン移送装置。
  9. 前記各第1ブロック(61,61)は、前記第1、第2挟持部に設けられた第1ブロック駆動手段(M)により回動させることを特徴とする請求項8記載のパリソン移送装置。
  10. 前記第1ブロック駆動手段(M)は、少なくとも前記各第1ブロック(61,61)に接続された第1押棒(63)と、前記各第1押棒(63)間に接続された第1押棒(64)と、前記第1横棒(64)に接続された第1アクチュエータ(65)とからなることを特徴とする請求項8記載のパリソン移送装置。
  11. 前記各第1ブロック(61)の外側には1対の第2ブロック(62,62)が設けられ、前記各第2ブロック(62,62)は第2ブロック駆動手段(N)により回動できることを特徴とする請求項8ないし10の何れかに記載のパリソン移送装置。
  12. 前記パリソン(P)の上部(P1)の外周(P2)は、蛇腹状に挟持されることを特徴とする請求項8ないし11の何れかに記載のパリソン移送装置。
  13. 前記各第1ブロック(61)の底部(70)の外端(71)には、前記底部(70)と同一方向にて外側へ延設された棒体(72)が設けられ、前記各第2ブロック(62)には表面に突出するストッパ(73)が設けられ、前記棒体(72)が前記ストッパ(73)に当接することにより、前記第2ブロック(62)が内側(D)へ回動されること及び外側(E)への回動規制がされることを特徴とする請求項11記載のパリソン移送装置。
  14. 前記各第2ブロック(62)に設けられたストッパ(73)は、長孔(75)を貫通して設けられたボルト(73A)を介して固定位置が可変であり、前記ストッパ(73)、ボルト(73A)、長孔(75)及び棒体(72)により、前記各第2ブロック(62)が前記棒体(72)により回動する時の前記各第1ブロック(61)との間の回動角度(θ)を可変とするための角度変更機構(80)を構成することを特徴とする請求項13記載のパリソン移送装置。
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