JP6021685B2

JP6021685B2 - プリフォーム加熱装置

Info

Publication number: JP6021685B2
Application number: JP2013033697A
Authority: JP
Inventors: 浩一青木
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Food and Packaging Machinery Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Machinery Systems Co Ltd
Priority date: 2013-02-22
Filing date: 2013-02-22
Publication date: 2016-11-09
Anticipated expiration: 2033-02-22
Also published as: JP2014162059A

Description

本発明は、ブロー成形する際に成形直前のプリフォームを加熱するプリフォーム加熱装置に関する。

従来、ブロー成形する際に成形直前のプリフォームを加熱するプリフォーム加熱装置は、プリフォームの垂直方向に、加熱源となる加熱ランプを配置して、プリフォームを搬送させながらプリフォームにランプ光を当てて加熱するようにしている。
また、プリフォームは、筒状部の他に、複雑な形状をしたネック部、筒底部を有しているが、従来のプリフォーム加熱装置は、前記筒状部、ネック部、筒底部を１種類の加熱ランプ複数個を使用して加熱している（特許文献１）。

特開２００７−２６６９８号公報（図１）

従来のプリフォーム加熱装置について、図３および図４を基に説明する。
図３は、従来のプリフォーム加熱装置を摸式的に示した正面図である。
図４は、図３の断面ＩＶ−ＩＶ図である。
図３および図４において、従来のプリフォーム加熱装置１１は、矢印Ｆ方向に所定速度で搬送されるプリフォームＰの垂直方向の近傍に、筒状部（胴部）ＰＰに対しては、複数個配置したランプ光が拡散性の加熱ランプ（１例として遠赤外線ランプ）５を、プリフォームＰの口部ＰＳに隣接したネック部（鍔部ＰＮの筒側下部）ＰＵおよび筒底部ＰＢに対しては、ランプ光が拡散性の加熱ランプ５と拡散性のランプ光が直進性となるように作用するレンズ１２の組合せによって主に構成されている。
また、前記加熱ランプ５は加熱ランプセット１８に取付けられており、さらに、プリフォームＰに対して前記加熱ランプセット１８と反対側には反射板７が設けられている。

次に、従来のプリフォーム加熱装置１１の作用を説明する。
プリフォームＰは矢印Ｆの方向に搬送されている間に、筒状部ＰＰはランプ光が拡散性の加熱ランプ５からのランプ光を受け、さらに、反射板７によって反射されたランプ光を受けて、筒状部ＰＰの全長に亘って加熱される。
また、ネック部ＰＵおよび筒底部ＰＢは、前記加熱ランプ５の前方のレンズ１２によって収束されたランプ光即ち直進性となったランプ光を受け、さらに、反射板７によって反射された直進性のランプ光を受けて加熱される。

しかしながら、従来のプリフォーム加熱装置１１では、複雑な形状の前記ネック部ＰＵ或いは筒底部ＰＢが内面まで十分に加熱されるようにするためには、レンズ１２の光の収束度（集光度）の選択、或いは、レンズ１２の加熱ランプ５からの距離の選択等を適切に行う必要があり、手間がかかるという恐れがあるとともに、前記ランプ５の前方にレンズ１２を必要とするために、加熱装置が複雑となる恐れがある。

また、前記特許文献１によれば、光加熱装置は、ヒーターランプとプリフォームの間に遠赤外線吸収部材を配置して、ヒーターランプからのランプ光の内の遠赤外線を吸収し、近赤外線のみをプリフォームに当てて加熱するとしている。
しかしながら、前記特許文献１の技術では、近赤外線によりプリフォームの複雑な形状部の内面まで加熱できるものの、遠赤外線吸収部材を配置しているので、加熱装置が複雑となっている恐れがある。

本発明は、上述の事情に鑑み、レンズ或いは遠赤外線吸収部材等の介在部材を設けることなく、プリフォームの加熱処理がより容易な部位或いは容易でない部位等の加熱対象部位に応じて、熱を効果的に必要な場所へ当てることができる簡素な構造のプリフォーム加熱装置を提供することを目的としている。

前記の課題に対し、本発明は以下の手段により解決を図る。
（１）第１の手段のプリフォーム加熱装置は、ブロー成形する際に成形直前のプリフォームを加熱するプリフォーム加熱装置において、前記プリフォームの加熱対象部位に応じて、ランプ光が拡散性の加熱ランプと、ランプ光が直進性の加熱ランプとを組み合わせて配置する構成としたことを特徴とする。

（２）第２の手段のプリフォーム加熱装置は、前記第１の手段のプリフォーム加熱装置において、前記プリフォームのネック部の近傍に前記ランプ光が直進性の加熱ランプを設けて、前記ネック部を加熱する構成としたことを特徴とする。

（３）第３の手段のプリフォーム加熱装置は、前記第１の手段のプリフォーム加熱装置において、プリフォームの筒底部近傍に前記ランプ光が直進性の加熱ランプを設けて、前記筒底部を加熱する構成としたことを特徴とする。

（４）第４の手段のプリフォーム加熱装置は、前記第１の手段のプリフォーム加熱装置において、プリフォームの筒状部の近傍に前記ランプ光が拡散性の加熱ランプを設けて、前記筒状部を加熱する構成としたことを特徴とする。

（５）第５の手段のプリフォーム加熱装置は、前記第１から第４の手段のプリフォーム加熱装置において、前記ランプ光が拡散性の加熱ランプ或いは前記ランプ光が直進性の加熱ランプを、出力調整装置によってランプ出力が適宜調整される構成としたことを特徴とする。

（６）第６の手段のプリフォーム加熱装置は、前記第１から第５の手段のプリフォーム加熱装置において、前記加熱ランプの前記プリフォームに対する距離を調整可能としたことを特徴とする。

（７）第７の手段のプリフォーム加熱装置は、前記第１から第６の手段のプリフォーム加熱装置において、前記ランプ光を反射させて前記プリフォームの加熱を補う反射板を設けたことを特徴とする。

（８）第８の手段のプリフォーム加熱装置は、前記第７の手段のプリフォーム加熱装置において、前記反射板の前記プリフォームに対する距離を調整可能としたことを特徴とする。

請求項１から４に係わる本発明は、ブロー成形する際に成形直前のプリフォームを加熱するプリフォーム加熱装置において、プリフォームのネック部の近傍にランプ光が直進性の加熱ランプを、プリフォームの筒底部の近傍にランプ光が直進性の加熱ランプを、プリフォームの筒状部の近傍にランプ光が拡散性の加熱ランプを配置する組合せ構成とする等、前記プリフォームの加熱対象部位に応じて、ランプ光が拡散性の加熱ランプとランプ光が直進性の加熱ランプを組み合わせて配置する構成としたことにより、加熱処理が容易でないプリフォームの複雑な形状部でも、或いは、加熱処理がより容易な部位でも、従来のようなレンズ或いは遠赤外線吸収部材等を用いることなく、ランプ光の熱を効率的に必要な部位へ加えることができるという効果を有する。

請求項５に係わる本発明は、請求項１から４に記載するプリフォーム加熱装置において、ランプ光が拡散性の加熱ランプ或いはランプ光が直進性の加熱ランプを、出力調整装置によってランプ出力が適宜調整される構成としたことにより、プリフォームの加熱を効率的に行うことができるとともに、プリフォームの種類が変更となっても対応しやすいという効果を有する。

請求項６に係わる本発明は、請求項１から５に記載するプリフォーム加熱装置において、加熱ランプのプリフォームに対する距離を調整可能としたことにより、プリフォームの加熱を効率的に行うことができるとともに、プリフォームの種類が変更となっても対応しやすいという効果を有する。

請求項７に係わる本発明は、請求項１から６に記載するプリフォーム加熱装置において、ランプ光を反射させてプリフォームの加熱を補う反射板を設けたことにより、プリフォームの加熱を補って、プリフォームを効率的に加熱することができるという効果を有する。

請求項８に係わる本発明は、請求項７に記載するプリフォーム加熱装置において、反射板のプリフォームに対する距離を調整可能としたことにより、プリフォームの加熱を効率的に行うことができるとともに、プリフォームの種類が変更となっても対応しやすいという効果を有する。

本発明の実施の形態に係わるプリフォーム加熱装置を摸式的に示した正面図である。図１の断面ＩＩ−ＩＩ図である。従来のプリフォーム加熱装置を摸式的に示した正面図である。図３の断面ＩＶ−ＩＶ図である。

以下、この発明の実施の形態につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

（本発明の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態を図１および図２に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係わるプリフォーム加熱装置を摸式的に示した正面図である。
図２は、図１の断面ＩＩ−ＩＩ図である。
図１および図２において、従来のプリフォーム加熱装置で説明した図３および図４と同じ構造のものは、同じ記号を付してあり、重複する説明は一部省略する。
図１および図２において、本発明の実施の形態に係わるブロー成形する際に成形直前のプリフォームＰを加熱するプリフォーム加熱装置１は、矢印Ｆ方向に所定速度で搬送されるプリフォームＰの加熱対象部位の一つである筒状部ＰＰに対しては、ランプ光が拡散性の加熱ランプ５を、プリフォームＰの加熱対象部位の一つであるネック部ＰＵに対しては、ランプ光が直進性の加熱ランプ４を、また、プリフォームＰの加熱対象部位の一つである筒底部ＰＢに対しては、ランプ光が直進性の加熱ランプ６を組み合わせて配置した構成となっており、前記加熱ランプ４、加熱ランプ５、加熱ランプ６は、それぞれのランプ出力が出力調整装置１０によって調整されるようになっている。
また、プリフォーム加熱装置１には、プリフォームＰに対して前記加熱ランプ４、加熱ランプ５、加熱ランプ６を取り付けた加熱ランプセット８と反対側に反射板７が設けられている。

前記加熱ランプ４、加熱ランプ５、加熱ランプ６とプリフォームＰとの距離Ｌ１は、加熱ランプセット８と接続した位置調整装置９ａによって調整されるようになっており、また、前記反射板７とプリフォームＰとの距離Ｌ２は、反射板７と接続した位置調整装置９ｂによって調整されるようになっている。

なお、プリフォームＰの口部ＰＳは、前記加熱ランプ４等からのランプ光を受けないように、即ち、加熱されないようになっているが、本発明の限定条件ではないので、詳細な説明は省略する。

次に、本発明の実施の形態に係わるプリフォーム加熱装置１の作用を説明する。
プリフォームＰの筒状部ＰＰは、加熱ランプ５からの拡散性のランプ光（１例として遠赤外線）が互いに隣接する加熱ランプ５からの拡散性のランプ光と重なった状態でランプ光を受け、さらに、反射板７に反射されたランプ光を受けて、筒状部ＰＰの全長に亘って一様に加熱される。
また、プリフォームＰのネック部ＰＵは、加熱ランプ４からの直進性のランプ光（１例として近赤外線）を受け、さらに、反射板７に反射されたランプ光を受けて、前記ネック部ＰＵの全体に亘って一様に加熱される。
さらに、プリフォームＰの筒底部ＰＢは、加熱ランプ６からの直進性のランプ光（１例として近赤外線）を受け、さらに、反射板７に反射されたランプ光を受けて、前記筒底部ＰＢの全体に亘って一様に加熱される。

プリフォームＰの筒状部ＰＰ、ネック部ＰＵ、筒底部ＰＢの加熱に必要な熱量は、出力調整装置１０での出力調整によって適宜調整することができ、また、前記加熱ランプ４、加熱ランプ５、加熱ランプ６とプリフォームＰとの距離Ｌ１或いは前記反射板７とプリフォームＰとの距離Ｌ２を、それぞれ位置調整装置９ａ或いは位置調整装置９ｂにより位置調整することによっても調整することができて、プリフォームの加熱を効率的に行うことができるとともに、プリフォームの種類が変更となっても容易に対応できる。

前記説明では、反射板７をプリフォームＰに対して加熱ランプセット８と反対側に設けた場合としたが、図２の二点鎖線で示すように、反射板７ａを加熱ランプセット８内に設けてランプ光を反射させ、プリフォームＰの加熱を補う場合としてもよいが、詳細な説明は省略する。

また、図１においては、加熱ランプ４、加熱ランプ６を１個設けた場合を示したが、加熱ランプ４、加熱ランプ６の個数を複数個設ける場合としてもよく、詳細な説明は省略する。

１プリフォーム加熱装置
４ランプ光が直進性の加熱ランプ
５ランプ光が拡散性の加熱ランプ
６ランプ光が直進性の加熱ランプ
７、７ａ反射板
８加熱ランプセット
９ａ、９ｂ位置調整装置
１０出力調整装置
Ｐプリフォーム
ＰＰ（プリフォームの）筒状部
ＰＵ（プリフォームの）ネック部
ＰＢ（プリフォームの）筒底部

Claims

ブロー成形する際に成形直前のプリフォームを加熱するプリフォーム加熱装置において、
前記プリフォームの加熱対象部位に応じて、ランプ光が拡散性の加熱ランプと、ランプ光が直進性の加熱ランプとを組み合わせて配置する構成としたことを特徴とするプリフォーム加熱装置。
請求項１に記載するプリフォーム加熱装置において、
前記プリフォームのネック部の近傍に前記ランプ光が直進性の加熱ランプを設けて、前記ネック部を加熱する構成としたことを特徴とするプリフォーム加熱装置。
請求項１に記載するプリフォーム加熱装置において、
前記プリフォームの筒底部の近傍に前記ランプ光が直進性の加熱ランプを設けて、前記筒底部を加熱する構成としたことを特徴とするプリフォーム加熱装置。
請求項１に記載するプリフォーム加熱装置において、
前記プリフォームの筒状部の近傍に前記ランプ光が拡散性の加熱ランプを設けて、前記筒状部を加熱する構成としたことを特徴とするプリフォーム加熱装置。
請求項１から４に記載するいずれか1項のプリフォーム加熱装置において、
前記ランプ光が拡散性の加熱ランプ或いは前記ランプ光が直進性の加熱ランプを、出力調整装置によってランプ出力が適宜調整される構成としたことを特徴とするプリフォーム加熱装置。
請求項１から５に記載するいずれか１項のプリフォーム加熱装置において、
前記加熱ランプの前記プリフォームに対する距離を調整可能としたことを特徴とするプリフォーム加熱装置。
請求項１から６に記載するいずれか１項のプリフォーム加熱装置において、
前記ランプ光を反射させて前記プリフォームの加熱を補う反射板を設けたことを特徴とするプリフォーム加熱装置。
請求項７に記載するいずれか１項のプリフォーム加熱装置において、
前記反射板の前記プリフォームに対する距離を調整可能としたことを特徴とするプリフォーム加熱装置。