JPH031924A - 二軸延伸スカート付き吹込成形びんとその製造方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は幅広の下縁を有するスカートを底部に一体形成
した吹込成形されたびんに関するものである。スカート
は吹込成形中に形成され、丸底のびんを直立状に支持す
る。

本出願は高速かつ確実に作動することのできる吹込成形
機のスカート形成機構を提供するものである。また本出
願は改良されたスカートの形状とその製造方法および装
置を提供する。スカートの下縁は内方に屈曲され、比較
的幅広の平らなびん支持面を形成する。本発明は下方に
延びた環状のスカートを有する中間成形体（パリソン）
を使用する。スカートの下端部は延伸中、延伸機構の部
材に直ｖｃ接触せず、この部分が材料の弾性により内方
に屈曲して平らな面、または内方に屈曲した張出部を形
成する。

作動もしくは延伸には、吹込みのｖ１期にパリソンのス
カート部分に完全かつ正確に入り込む延伸用の爪片を必
要とする。また加熱されたパリソンは頂部から吹込型空
隙の中心部に正確に延出せず、延伸用爪片に掴まれない
恐れがあるので、装置には吹込み前にパリソンを中心部
に正確に位置させる位置定め用手段が設けられる。

びん型の底部には延伸用爪片の通過するスロットを冑す
る閉鎖部材が設けられている。閉鎖部材はまた吹込型底
部との間にスカートを収容する環状のスロットを形成し
、吹込みの最終段階で爪片がこの中に延伸されたスカー
トと内方に屈曲した張出部を取り入れる。また爪片の端
部が退行して底部スカートの張出部から離れ、形成され
たスカートから引抜かれて吹込型の空隙から完成品を取
出し得るようにした第２の機構が設けられている。

次に本発明の詳細を図示の実施例について説明する。

第１図において（２０）は吹込成形されたポリエチレン
テレフタレート（ＰＥＴ）材ｌの如き合成樹脂製の耐圧
容器もしくはびんを示す。ビン（２０）は特に炭酸飲料
容器として有用であり、一般に円筒形の外壁を有し、吹
込成形により形成される。びん（２０）の上部は従来の
知き頚部（２３）と、ねじキャップを取付けるためのね
じ付き開口（２４〉を有している。びん（２０）にはま
た第２図に示す如く閉鎖した一般には半球形の耐圧底部
（２５）が形成されている。

びん底部（２５）には円筒状びん外壁（２２）の外径よ
り内方の位１４で単一厚さで下方に延出する二軸延伸さ
れたスカート（２８）が一体形成されている。スカー）
　（２８）はびんの軸方向にびん底部（２５）の凸面の
突出量もしくは深さを越え、底部（２５）がスカート内
に入る長さに延出し、下縁は内方に屈曲されて張出部（
２９）が−体に形成されている。張出部（２９）は平坦
で安全な接触面を有し、またこれによりびんの支持に対
する安定性が付与される。

第３図における符号（３０）はびん形成のためのパリソ
ンを示し、ここでは同様な部分に同じ７１号＋１０の符
号が付されている。パリソン（３０）はＰＥＴ材料を射
出成形して作られる。パリソン（３０）には下方に延出
するスカート部（３８）が形成され、これが完成された
びん（２０）のスカート（２８）となる。スカート部（
３８）はパリソンの閉鎖した底部分（３５）から一般に
軸方向に下方に延出している。スカート部（３８）は第
１図および第２図に示す完成したびんの内方張出部（２
９）を形成する分；だけ長くしである。

パリソン（３０）は予熱され、従来の方法に従って第５
図および第６図に示す如き吹込割型（４０）に挿入され
、開口（２４）から吹込みを行う。

此の場合、パリソンを再加熱したとき、撓わみもしくは
一方に片寄る等のことなく、確実に爪片延伸機構（４２
）に係合するよう位置させるため、パリソン（３０）を
均一な壁厚をもって正確に成形することが大切であるが
、第４図にはこれに対する改良された吹込型の一例が示
されている。ここでは段数の位置定めもしくは心出し用
の腕（４３）、・・・が吹込型の側壁（４４）に枢青さ
れ、延伸機構が係合中、パリソンを吹込型空隙内の中心
位置に保持するよう作動位置に回動することができる。

その後、腕（４３）・・・は吹込型の側壁（４４）に形
成された腕収容スロット（４６）内に引込み、側壁の円
滑な内面が保持される。必要に応じ、３個の腕（４３）
が位置定めに使用される。

本発明の方法および機構を第５図〜第８図を参照して説
明すると、爪片延伸機構（４２）は吹込期間中、吹込型
底部（５１）を経て型内の上方に延出する各独立に枢支
された、爪片（５０）の環状の配列を有している。爪片
（５０）はそれぞれ同じ形状寸法で、上端部（５２）は
環状の配列状体でパリソンのスカート部（３８）の内側
に適合するよう形成されている。爪片の支持および作動
機構は後に詳述する。

爪片（５０）の上端部（５２）は軸方向に延出する外向
きの作動面（５３）を有している。。

（第１５図）。作動面（５３）の長さはパリソンのスカ
ート部（３８）の軸方向の長さより短かく、このため爪
片の上端部（５２）がスカート部（３８）内に−ばいに
挿入されたとき、スカート部（３８）の下縁（５４）は
爪片の作動面（５３）の下方に少し詐り延出する（第５
図）。

爪片延伸機構（４２）のカムが爪片（５０）の半径方向
の移動をパリソン内の空気圧の影響下における吹込型空
隙内の同パリソンの動きに対応して制御する。移動の進
行状態を第５図〜第８図中の各部材の関連位置により説
明する。

パリソンが吹込型（４０）内で膨脹するに従い、爪片が
スカート部（３８）を掴み、びんの底部（３５）の膨脹
に対応してＰＥＴ材料の２軸延伸により半径方向に膨脹
させる。同時に爪片は吹込型底部（５１）を通り吹込型
内から後退する。その移動の原動力は内部の空気圧下に
おけるパリソン自体の運動によって生ずる。

スカート部の下縁（５４）は上述の如く爪片の作動面（
５３）を越えて下方に延出しているため、この部は自然
に延伸に抵抗し、内部張力がこの部を各作動面（５３）
の下部に設けた四部（５５）の方向に半径方向内方に屈
曲する。（第１５図）。

このようにしてパリソン（３０）を完成されたびん（２
０）の形状に吹込成形する間に、完成されたびんのスカ
ート（２８）に内方に屈曲した環状の張出部（２９）が
形成される。

吹込型の底部には、第１５図に示すように、吹込の最終
段階において爪片作動面（５３）下部の凹部（５５）に
係合する張出部（２９）と共にスカート（２８）を受支
するため、テーパー壁面（５６）が形成されている。壁
面（５６）の僅かなテーパーは完成品のスカート（２８
）の外面にテーパーを付与する。

第９図〜第１２図を参照して、爪片（５０）は吹込型底
部のスロットを自°する栓もしくは閉鎖部材（６０）を
通り−１一方に延出している。第１０図の横断面に示す
ように、底部の閉鎖部材（６０）には周辺部から内方に
延出する部分的な放射状のスロット（６１）が形成され
、爪片（５０）がこれを貫通して受支されている。閉鎖
部材（６０）はスロットを存する支持管（６４）の頭部
に支持されている（第１１図、第１８図）。

底部閉鎖部材（６０）は通常第９図に示すように吹込型
底部の着座位置に支持されているが、第１６図〜第１８
図に示す如き第２ピストン作動機構により爪片（５０）
と共に後退することができるようになっている。第９図
においては底部閉鎖部材は所定位置に固定されていると
考えてよい。

前述の如く爪片（５０）は同形であり、下端の外方に屈
曲した支持端部（６６）が吹込型（４０）の外部で爪片
瓶み装置（７０）に支持されている。

掴み装置−（７０）は三方向に延出する掴み片（７２）
を有している。（第９図、第１１図）。掴み片（７２）
は支持管（６４）内に位置する円筒状主体（７３）を有
し、第１１図に示す如く該主体（７３）から支持管（６
４）の縦方向のスロット（７５）を通りほぼ１２０度の
方向に延出する腕（７４）を備えている。腕（７４）は
また支持管（６４）と同心状に同支持管（６４）の外方
に別個に設けたカム筒（７８）の放射状のスロット（７
６）を貫通して延出している。

主体（７３）には押棒（７９）が支持され、その拡開さ
れた上端部（７９ａ）が爪片上端部（５２）の内方でパ
リソンの底部（３５）に係合している。押棒（７９）の
下端部は主体（７３）に嵌挿された圧縮ばね（８０）に
支持され、押棒の長孔（８２）を貫通するクロスピン（
８１）により主体（７３）に所定範囲移動可能に連結さ
れている。

爪片（５０）の下端部（６６）は外方および１方に屈曲
され、−に向きの端部（８３）ををする屈曲部が形成さ
れている。この下端部は三つ又の掴み片（７２）上のス
ラスト座金（８４Ｌｌｌこ受支され、その１−に取付け
た環状の保持具（８５）により座金（８４）上に保持さ
れている。保持具（８５）の内側には下向きの縁部（８
６）を有し、これが爪片下端部（６６）の上向きの屈曲
部に入り込み、爪片を内外の方向に回動自在に保持して
いる。

吹込中、爪片（５０）の移動の初期においては、該爪片
は外側の環状のカム片（８８）に案内される。カム片（
８８）は外側の筒体（９０）の上端にボルト（９１）に
より固定され、上部は吹込型底部の下側に嵌合している
。この位置で爪片（５０）下部の真直状の柄部（９２）
はカム片（８８）の内面と上記外側のカム筒（７８）の
外側面の間に挟持されて案内される（第９図）。

掴み片（７２）に支持された爪片（５０）の下方への移
動は第１の腹動空気シリンダ（９３）のピストンロッド
（９３ａ）により制御される（第４図）。第９図に示す
ように、掴み装置主体（７３）の下端部はピストンロッ
ド（９３ａ）に螺合してその上に支持されている。吹込
中、爪片（５０）とこれに伴う押棒（７９）の移動はピ
ストン下方のシリンダの気室内の空気を押出す。その速
度は、必要に応じ爪片と押棒頭部にパリソンに対する成
る程度の抗力を付与するよう適当に例えば第４図の流ｆ
ｆｉ：ＪｙＪ整弁（Ｒ）などにより制御される。

掴み装置（７０）の移動方向は第１２図の矢印（９３ｂ
）に示す。ピストン上部のシリンダの気室には吸引によ
り空気が流入する。

第１２図に示す爪片（５０）の位置において、爪片の内
方に傾斜する部分（９４）の内面がカム筒（７８）上端
の環状の切欠カム面（９５）に係合し、爪片（５０）は
掴み装置（７０）の下降に伴い容易に拡開し、びん底部
の膨張に伴いスカート部（２８）を二方向に延伸する。

びん底部（２５）が吹込型の底部に到達すると、爪片（
５０）と押棒（７９）は第１３図に示す位置に来る。そ
の際、底部閉鎖部材（６０）の上面は吹込型底部と連続
した表面を形成している。この時点で爪片の移動はカム
片（８８）の軸方向の面（９６）に案内され、閉鎖部材
（６０）の放射状スロット（６１）内を真直に下方に後
退する。

第１３図に示す位置において、新らしく形成されたスカ
ート（２８）は前述の如く内方に屈曲した張出部（２９
）を下縁に有し、吹込型底部の内壁（５６）に沿い型底
部に受支されるｆｉ備ができる。型の内壁（５６）はび
んスカート（２８）を収容するため僅かな間隙（１００
）を閉鎖部材（６０）の外周面との間に有し、同外周面
を取囲んでいる。間隙（１００）はスカートの最終形状
を決定し、その下縁はカム片（８８）の平坦なＩ−面に
より閉鎖されてスカートの内向きの張出部（２９）の平
坦な下面を決定している。

第１３図の位置ではまた掴み装置（７０）がスイッチ（
１０５）に達し、同スイッチ（１０５）が第４図の空気
弁（１０６）を作動してシリンダ（９３）のピストン上
部に空気を送り、ピストンロッド（９３ａ）の後退を促
進させてスカート（２８）が吹込型底部の間隙（１００
）に収容される最終段階の移動を助ける。この移動は第
１３図の矢印（９３ｃ）で示し、吹込完了時の部材の関
係位置は第１４図に示す。

外側のカム筒（７８）の下端部は側部（９０）内の固定
リング（１１０）と保持リング（１−１２）の間に係止
されている。保持リング（１１２）は固定リング（１１
０）の下面にねじ（１１３）で固定され、固定リング（
１１０）は側部（９０）にねじ（１１４）で固定されて
いる（第１２図）。

内側の支持管（６４）の下端部はシリンダ（９３）の取
付板（１２０）に取付けられている。シリンダ（９３）
は実際上外側のフレーム管（１，３０）に支持ピン（１
３２）により吊下されている。支持ピン（１３２）はシ
リンダ取付板（１２０）から側１２（９０）のスロット
（１３３）とこれに対応して穿設されたフレームＳ！’
（１３０）のスロット（１３５）を貫通して半径方向外
方に延出し、フレーム管（１３０）との間に戻しばね（
１６０）が取付けられている。

第１４図と第１６図に示すように、フレーム管（１３０
）の上端部はねじ（１３６）などで吹込型（４０）に固
定され、一方フレーム管（１３０）の下端部には支［ｊ
ｉ板（１３８）が設けられ、そのｌ−に第２のシリンダ
（１４０）が取付けられている。シリンダ（１４０）の
ロッド（１４２）は側部（９０）の底板（１４５）に係
合しており、従って第２のシリンダ（１，４０）の作動
により側部（９０）が後退（下降）し、これに取付けた
全ての部材は第１６図に示す位置から第１８図に示す位
置に移行する。

第２のシリンダ（１４０）と、側部（９０）とフレーム
管（１３０）の間の制限された範囲の移動は爪片延伸機
構（４２）が、吹込の完了時、吹込型および完成された
びんのスカート（２８）から退行する手段を構成する。

爪片（５０）を含む部材が第１４図に示す位置に到達し
たとき、びんは完成され、底部に内向きの張出部（２９
）を有するスカート（２８）が完全に形成される。

次にびんを吹込型の空隙から取出すため、爪片（５０）
をスカート張出部（２９）の係止から解除して退行させ
る必要がある。

吹込完了まで、戻しばね（１６０）は支持ビン（１３２
）を第１４図に示すように上部位置に保持している。第
２のシリンダ（１４０）を作動すると、第１７図に示す
ように、最初、側部（９０）が矢印（１６２）の方向に
下方に移動するが、支持ビン（１３２）が側部（９０）
のスロット（１３３）に摺動自在に嵌合しているので第
１シリンダの支持ビン（１３２）は移動しない。この側
部（９０）の下方への移動によりカム片（８８）とカム
筒（７８）が下降し、カム片（８８）内側の円錐面（１
６４）が爪片（５０）のテーパー外側面に係合して爪片
（５０）を内方に第１７図の矢印（１６６）の方向に移
動させる。この位置で爪片（５０）の上端部（５２）は
スカート（２８）から解放され、張出部（２９）から外
れる。

次に第２シリンダ（１，４０）の作動をさらに続けるこ
とにより、側部（９０）のスロット（１３３）の上縁が
第１シリンダ（９３）の支持ビン（１３２）に係合し、
同支持ビン（１３２）を戻しばね（１６０）に抗してフ
レーム管（１３０）のスロット（１３５）の下縁に係合
するまで矢印（１６２）の方向に下ｈ゛に移動させる。

（第１８図）。この最終移動により、内側の支持管（６
４）、閉鎖部材（６０）、爪片（５０）　、カム筒（７
８）およびカム片（８８）を含む爪片延伸機構（４２）
が吹込型から退行する。従って型を開き完成されたびん
（２０）を取出すことができる。

その後、各部材は最初の位置に戻り、次の予熱されたパ
リソン（３０）を受入れる学備がなされる。

本発明は上記の如く構成され、上述の如くスカート部が
延伸されるとき、スカート部の下縁が爪片上端部の接触
面より一ド方に延出しているので、この下縁が材料の内
部張力により内方に屈曲されて完成されたびんに張出部
（２９）を形成することができる。

位置定め用の腕（４３）は爪片」一端部（５２）をパリ
ソンのスカート部（３８）内に挿入以前に作動してパリ
ソンの傾斜等による不整合を防＋Ｌ　Ｌ、その後は吹込
型内に後退させる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は本発明により吹
込成形された炭酸飲料用びんの一例を示す斜視図、第２
図はびん底部とスカートの拡大部分断面図、第３図はパ
リソンの縦断面図、第４図はびん吹込型と爪片延伸機構
を含むびん吹込成形装置の断面図、第５図は第４図にお
ける吹込型空隙部の断面図、第６図〜第８図は耐圧びん
の吹込成形過程を示す吹込型空隙部の断面図、第９図は
吹込初期における吹込型底部と閉鎖部材および爪片延伸
機構および支持装置の一部を示す拡大部分縦断面図、第
１０図は第９図の１０−１０線断面図、第１１図は第９
図の１１−１１線断面図、第１２図は吹込途中における
爪片延伸機構の移動位置を示す第９図と同様な断面図、
第１３図は爪片延伸機構と、スカートの内方屈曲底部が
形成された吹込後期のパリソンを示す第９図と同様な断
面図、第１４図は吹込完了時における爪片延伸機構と形
成されたびん底部を示す第９図と同様な断面図、第１５
図は第１４図における吹込型とびん底部の拡大部分断面
図、第１６図は爪片延伸機構を完成したびん底部および
吹込型底部から退行させる第２シリンダ作動機構を含む
全作動機構を示す断面図、第１７図は爪片を完成したび
ん底部と吹込型から退行させる段階を示す上部装置の拡
大断面図、第１８図は吹込型を開き完成されたびんを取
出すため、部材を完全に吹込型から退行させた状態を示
す第１７図と同様な断面図である。 （２０）・・・びん、 （３０）・・・中間成形体（パリソン）、（２８）・・
・スカート、（２９）・・・張出部、（４０）・・・吹
込型、（４２）・・・爪片延伸機構、（５０）・・・爪
片、（６０）・・・型底部閉鎖部材、（６４）・・・支
持筒、（７０）・・・爪片掴み装置、（７８）・・・カ
ム筒、（７９）・・・押棒、（８８）・・・カム片、（
９３）・・・第１空気シリンダ、（１４０）・・・第２
シリンダ。 特３′１出願人 ブロードウェイ・カンパニーズ、 インコーポレーテッド ＦＩＧ　−１５ Ｆ／Ｇ−／３ イゝ−−、−／’−−−、

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）開口部と胴部および底部を備えた合成樹脂製の吹
   込成形されたびんであって、底部から単一厚さで下方に
   延出し、下縁に平坦な縁部を形成した一体形成されたび
   ん支持用スカートを特徴とする二軸延伸スカート付き吹
   込成形びん。
2. （２）上記平坦な縁部がスカート下縁を半径方向内方に
   屈曲してなる請求項（１）に記載の二軸延伸スカート付
   き吹込成形びん。
3. （３）開口部と胴部および底部を備えた合成樹脂製吹込
   成形されたびんの製造方法であって、閉鎖した底部と、
   該底部から下方に延出する単一厚さの一体のスカート部
   を有する中間成形体を形成する段階と、該中間成形体を
   吹込型内で吹込み、同時に中間成形体のスカート部に係
   合する手段により該スカート部を中心軸から半径方向外
   方に延伸してびん底部の少くとも一部を取囲み、びんに
   対する二軸延伸された支持基体を単一厚さのスカートの
   形状で形成すると共に、同時に平坦な縁部もしくは内方
   に延出する張出部をスカートの下縁に形成する段階を特
   徴とする二軸延伸スカート付き吹込成形びんの製造方法
   。
4. （４）上記スカート下縁の半径方向内方に延出した張出
   部が材料の弾性により形成される請求項（３）に記載の
   二軸延伸スカート付き吹込成形びんの製造方法。
5. （５）開口部と胴部および底部を備え、該底部に支持用
   スカートを一体形成した合成樹脂製吹込成形びんの製造
   装置であって、吹込型底部から型内に延出し、その上端
   部が型内の中間成形体のスカート部内に嵌合する爪片を
   備え、該爪片が中間成形体の吹込中、吹込型から退行す
   ると共にスカート部を半径方向に拡開し、二軸方向に延
   伸して下縁に平坦な縁部もしくは内方に屈曲した張出部
   を形成するようにしたことを特徴とする二軸延伸スカー
   ト付き吹込成形びんの製造装置。