JPH06198726A - ブロー成形のための中間成形品の加熱制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 一定品質を有する最終成形品を安定してブロ
ー成形するための中間成形品の加熱制御方法を提供する
こと。 【構成】 ブロー成形部１８の直前に位置する第２の加
熱ステーション１６にてＮ個同時に加熱作用を受け、こ
のステーション１６より順次搬出されたプリフォーム１
０の温度を温度検出器３８で計測する。第２の加熱ステ
ーション１６より搬出されたｎ（２≦ｎ≦Ｎ）個を一組
とし、ステーション１６より新たにプリフォームが搬出
される毎に一組のプリフォーム群を更新しながら、各組
のプリフォーム群の平均温度を演算部５２にて順次演算
する。更に演算部５２にて各組のプリフォーム群の平均
温度を第１の設定温度範囲と比較する。この平均温度が
第１の設定温度範囲外である場合に、加熱温度を加減調
整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ブロー成形のための中
間成形品であるプリフォーム又は一次ブロー成形品等の
加熱制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】いわゆる２ステージのブロー成形機で
は、第１のステージにて予め射出成形されたプリフォー
ムを保管しておき、このプリフォームを第２のステージ
に供給し、常温のプリフォームを加熱した後に最終成形
品にブロー成形している。

【０００３】このプリフォームの加熱工程は、ブロー成
形された最終容器の品質に大きく影響し、一定品質を有
する最終成形品を得るためには、加熱工程に順次搬送さ
れてくるプリフォームをほぼ一定温度となるように加熱
する必要がある。

【０００４】このプリフォームの加熱制御方法として、
特公平4-22688 号公報に開示されたものがある。この方
法を実施するために、図７に示すように、８個の加熱室
１ａ〜１ｈに分割された加熱炉１を多数のプリフォーム
が搬送されるように構成し、その搬入口と搬出口とにそ
れぞれ、プリフォームの温度を検出する放射温度計５，
６を配置している。そして、上記方法は、加熱炉１供給
される直前のプリフォームの温度に従って、各加熱室１
ａ〜１ｈにそれぞれ設けられている遠赤ヒータに供給さ
れるべき電力の制御目標を設定し、この制御目標値を、
加熱されて加熱炉１から搬出されたプリフォームの温度
に従って修正するようにしたものである（同上公報第４
欄第３１行〜第３５行参照）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記方法を実施するに
際しては、加熱炉１の搬入口、搬出口に、プリフォーム
の温度を検出する比較的高価な放射温度計５，６を２つ
設けなければならない。このように高価な放射温度計を
２つ設けることで、制御がかなり複雑化するが、それに
もかかわらず応答性の良い加熱温度制御が出来ないもの
と考えられる。

【０００６】その理由は、上記方法によれば第２の放射
温度計６にて計測されたデータに基づき、加熱室８ａ〜
８ｈの全てを制御しているからである。各加熱室８ａ〜
８ｈの各ヒータ特性にばらつきがあるため、各ヒータに
同じ電力を供給しても同一温度とはならず、各ヒータの
応答性にもばらつきがあるため、目的とするプリフォー
ム温度に維持する制御が極めて困難である。

【０００７】また、上記方法によれば、加熱室８ａ〜８
ｈにてそれぞれ同時に加熱作用を受ける例えば５個を一
組として、第２の放射温度計６にて温度検出を行ない、
その結果に基づきフィードバック制御を行なっている。
この制御の際、加熱室１ａ〜１ｈを搬送される際に様々
な設定温度でプリフォームが加熱されることを避けるた
め、一つのプリフォームに対しては、その加熱処理が完
了するまで各加熱室１ａ〜１ｈの各ヒータの加熱レベル
は不変としている（同上公告公報第９欄第４行〜第１２
行）。従って、新たに加熱炉１に供給されるプリフォー
ムに対する加熱温度が決定された際、それが既に加熱炉
１に供給されたプリフォームに対する加熱温度と異なっ
ていれば、そのプリフォームが各加熱室１ａ〜１ｈに搬
入される毎にヒータの加熱レベルを変えなければなら
ず、制御が極めて複雑である。このような複雑な制御を
行なったとしても、ヒータはその制御に応答するのに時
間を要するため、適切な加熱制御を行なうことができな
い。

【０００８】このように、複数の全ての加熱室１ａ〜１
ｈのヒータ温度を制御したのでは、制御が複雑となるに
もかかわらず、適正な加熱制御を実現できない。

【０００９】また、５個のプリフォーム温度の計測が終
了するごとに制御しているが、次の５個のプリフォーム
の温度計測が完了するまでは計測データが入力されず、
この分制御が遅れてしまう。

【００１０】そこで、本発明の目的とするところは、加
熱ゾーンの出口側のみにて順次中間成形品の温度検出を
行ない、複数個の中間成形品の平均温度に基づき加熱ゾ
ーン温度のフィードバック制御を行ないながらも、正確
かつ迅速に一定温度範囲内の加熱制御を行なうことがで
きる中間成形品の加熱温度制御方法を提供することにあ
る。

【００１１】本発明の他の目的は、同時に複数個の中間
成形品を複数の加熱ゾーンに間欠搬送する場合にも、精
度の高い加熱制御を実現できる方法を提供することにあ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、多数
個の中間成形品が搬送される搬送途上に、前記中間成形
品を加熱する複数の加熱ゾーンが形成された加熱部と、
加熱された中間成形品から中空体にブロー成形するブロ
ー成形部と、を有し、前記ブロー成形部の直前の加熱ゾ
ーンにてＮ個の前記中間成形品が同時に加熱され、一つ
ずつ前記ブロー成形部に搬出されるブロー成形機にて、
前記中間成形品の加熱温度を制御するにあたり、（ａ）
前記ブロー成形部の直前に位置する前記加熱ゾーンより
順次搬出された前記中間成形品の温度を計測し、（ｂ）
前記加熱ゾーンより搬出されたｎ（２≦ｎ≦Ｎ）個を一
組とし、前記加熱ゾーンより順次搬出される中間成形品
を加えることでｎ個で構成される一組の中間成形品群を
更新しながら、各組の中間成形品群の平均温度を順次演
算し、（ｃ）各組の中間成形品群の平均温度を予め定め
られた第１の設定温度範囲と順次比較し、（ｄ）この平
均温度が前記第１の設定温度範囲外である際に、前記ブ
ロー成形部の直前の前記加熱ゾーンに配置したヒータの
加熱レベルを加減調整する、ことを特徴とする。

【００１３】請求項２の発明は、前記第１の設定温度外
となった一組の前記中間成形品群に続いて前記加熱ゾー
ンより搬出された１個又は複数個の中間成形品を（ｂ）
工程の演算対象より除外し、再設定された温度条件下に
て加熱された前記中間成形品より（ｂ）工程の演算対象
とすることを特徴とする。

【００１４】請求項３の発明は、同時にＮ個の中間成形
品を複数の加熱ゾーンに間欠搬送した後に、Ｎ個の中間
成形品からＮ個のブロー成形品を同時にブロー成形する
際に、Ｎ個の中間成形品を１組とし、各組の平均温度を
第１の設定温度範囲と比較し、その比較結果に基づきブ
ロー成形部の直前の加熱ゾーン内のヒータを温度を加減
調整し、設定温度範囲外となった組に続いて加熱ゾーン
より搬出された少なくとも１組の中間成形品群を平均化
演算の対象より除外することを特徴とする。

【００１５】請求項４の発明は、計測された前記中間成
形品の温度が、第２の設定温度範囲と比較され、この第
２の設定温度範囲外と判別された中間成形品が前記ブロ
ー成形部に搬入された際に、その中間成形品をブロー成
形工程を経ずして前記ブロー成形部より搬出することを
特徴とする。

【００１６】

【作用】本発明方法によれば、ブロー成形部の直前の加
熱ゾーンより搬出される中間成形品の温度を温度検出器
で検出結果に基づき、中間成形品が加熱作用を受ける複
数の加熱ゾーンのうち、ブロー成形部の直前の加熱ゾー
ンに配置されたヒータの温度のみをフィードバック制御
している。このフィードバック制御として、ｎ個の中間
成形品を一組とし、この一組の平均温度を設定範囲と比
較し、この比較結果に基づきヒータの加熱温度の加減制
御を行なっている。ここで、この一組を構成するｎ個の
中間成形品の温度データの内、最も古い温度データを除
外し、加熱ゾーンより新たに搬出された中間成形品の温
度データを加えることで、一組の中間成形品群を更新し
ている。従って、加熱ゾーンより新たな中間成形品が搬
出される毎に設定範囲との比較を行なって、加熱ゾーン
の加熱情況をモニタすることができ、もし設定温度外で
あれば即座に加熱温度を加減調整することができる。

【００１７】また、ヒータ温度を加減調整した後は、設
定温度範囲外の平均温度となった一組の中間成形品に続
いて加熱ゾーンより搬出された１又は複数個の中間成形
品の温度データを平均化演算の対象外とすることで、誤
制御を防止することができる。 同時にＮ個の中間成形
品を間欠搬送する場合には、Ｎ個を１組として各組毎に
上記の平均化演算、第１の設定温度範囲との比較及びそ
の比較結果に基づく最終段の加熱ゾーンのヒータ温度の
加減調整を行なうが、設定温度範囲外となった組に続い
て加熱ゾーンより搬出された少なくとも１組の中間成形
品群の温度平均化演算をしないことで、誤った温度制御
を防止できる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明を適用した一実施例について図
面を参照して具体的に説明する。

【００１９】本実施例装置は、図１に示す２ステージ方
式のブロー成形機に本発明を適用したものである。同図
において、プリフォーム１０の回転搬送経路上には、そ
の搬送順に従って順次、受取ステーション１２、第１の
加熱ステーション１４、第２の加熱ステーション１６、
ブロー成形ステーション１８およびエジェクトステーシ
ョン２０が設けられている。このブロー成形機には、シ
ュート２６を介してプリフォーム１０が供給され、受取
ステーション１２にて支持アーム２２の先端に設けられ
たカップリング２４の閉鎖により、プリフォーム１０の
ネック部が保持される。この支持アーム２２は、その放
射方向に沿って伸縮が可能であり、かつその回転搬送方
向に対して加減速が可能である。この支持アーム２２の
伸縮および加減速機能により、第１，第２の加熱ステー
ション１４，１６では、例えば６個のプリフォーム１０
を一列に整列させた状態で、延伸適温のための再加熱を
同時に行うことが可能である。

【００２０】第１，第２の加熱ステーション１４，１６
は共に同一の構成を有し、図２に示す加熱ユニット３０
にて加熱ゾーンがそれぞれ構成される。この加熱ユニッ
ト３０は、プリフォーム１０の搬送位置を挾んだ一方の
位置に、同時に６個のプリフォーム１０を加熱できる棒
状のヒータ例えばクォーツヒータ３２が設けられ、他方
の位置にリフレクタ３６を有している。そして、第２の
加熱ステーション１６の加熱ユニット３０の搬送方向後
段には、プリフォーム１０の温度を検出可能な例えば放
射温度計などで構成される温度検出器３８が設けられて
いる。この温度検出器３８は、加熱ユニット３０内のク
ォーツヒータ３２より輻射される赤外線領域の光が直接
的にも間接的にも入射されない位置に設定される。

【００２１】前記加熱ユニット３０の詳細が図３に示さ
れている。同図に示すように、加熱ユニット３０内に配
置されるクォーツヒータ３２は、プリフォーム１０の軸
方向に沿って例えば等間隔で複数本配置され、種々の長
さのプリフオーム１０の加熱が可能となっている。この
加熱工程後のブロー成形工程にて、ブロー成形されるボ
トルに所望の肉厚分布を確保するために、プリフォーム
１０の軸方向にて温度分布を付与することが行われてお
り、この為にプリフォーム１０の軸方向に沿った例えば
３ゾーンにてそれぞれ異なる温度設定が行われる。本実
施例の場合、例えばプリフォーム１０のネック部下方に
位置するクォーツヒータ３２ａにて第１のゾーンが形成
され、クォーツヒータ３２ｂ，３２ｃにて第２のゾーン
が形成され、クォーツヒータ３２ｄのみあるいはクォー
ツヒータ３２ｄ〜３２ｈにて第３のゾーンが形成され
る。尚、図３に示すようにプリフォーム１０のネック部
下方を最も高温に加熱する必要から、クォーツヒータ３
２ａと対向する位置にクォーツヒータ３２ｉを配置する
ことが好ましい。

【００２２】本実施例においては、第１，第２の加熱ス
テーション１４，１６が、共に上述した構成の加熱ユニ
ット３０を有するが、その加熱制御方法が第１，第２の
加熱ステーション１４，１６にて異なっている。第１の
加熱ステーション１４では、上述した各ゾーンに対向す
る設定温度を予めマニュアルにて設定しておき、必要に
応じてマニュアルによる微調整が行われる。第２の加熱
ステーション１６では、このステーション１６の搬出方
向後段に設けられた温度検出器３８の温度検出結果に基
づき、プリフォーム１０の温度がある設定範囲内になる
ように、各ヒータ３２ａ〜３２ｉの加熱温度をフィード
バック制御している。

【００２３】図３は、第２の加熱ステーション１６にお
けるプリフォーム加熱温度の制御系を示している。同図
において、ヒータ制御を司どるＣＰＵ４０が設けられ、
このＣＰＵ４０には操作ボード４２、Ａ／Ｄコンバータ
４８、Ｄ／Ａコンバータ５０、演算部５２およびエンコ
ーダ５４が接続されている。操作ボード４２は操作入力
部４４および表示モニタ４６からなり、操作入力部４４
を介して、加熱ユニット３０内における各ゾーンに対応
した設定温度の初期設定値が入力される。また、この操
作入力部４４では、第１，第２の設定温度範囲が入力さ
れるが、この各温度範囲については後述する。Ａ／Ｄコ
ンバータ４８には、温度検出器３８にて計測されたプリ
フォーム１０の温度データが、センサコントローラ５６
を介して入力される。センサコントローラ５６には温度
表示器５８が接続され、計測されたプリフォーム１０の
温度を表示可能である。温度検出器３８では、プリフォ
ーム１０の温度を複数回例えば１０回に分けてサンプリ
ングしている。この各サンプリングデータは、センサコ
ントローラ５６、Ａ／Ｄコンバータ４８、ＣＰＵ４０を
介して演算部５２に転送される。演算部５２では、複数
個のサンプリングデータから、プリフォーム１０の温度
を正確に反映した１つのデータとして、例えばその温度
ピーク値を検出している。温度検出器３８は第２の加熱
ステーション１６の加熱ユニット３０より順次搬出され
るプリフォーム１０の温度を検出するわけであるが、そ
の検出タイミングは、プリフォーム１０を搬送する支持
アーム２２の駆動系のエンコーダ５４を介してＣＰＵ４
０に入力される。

【００２４】演算部５２では、各プリフォーム１０の温
度のピーク値を順次記憶し、ｎ個のプリフォーム群の各
温度ピーク値の平均値を演算している。本実施例では、
この平均化法として加算平均を用いるが、これに限定さ
れるものではない。平均化演算の対象とされるプリフォ
ーム１０の個数ｎに関しては、第２の加熱ステーション
１６の加熱ユニット３０にて同時に加熱されるプリフォ
ーム１０の個数をＮとしたとき、２≦ｎ≦Ｎとすること
が好ましい。本実施例では、加熱ユニット３０での同時
加熱個数Ｎ＝６を平均化演算の対象個数ｎとしている。

【００２５】演算部５２ではさらに、このプリフォーム
群の平均温度が、操作入力部４４にて予め設定された第
１の設定温度範囲内であるか否かを判定している。本実
施例では、この第１の設定温度範囲として、中心温度値
±１℃に設定している。そして、演算部５２にて、ｎ個
のプリフォーム１０の平均温度と第１の設定温度範囲と
の比較結果が求められ、この情報がＣＰＵ４０に入力さ
れる。

【００２６】ＣＰＵ４０の制御に基づいて、各クォーツ
ヒータ３２ａ〜３２ｉでの加熱温度を制御するために、
Ｄ／Ａコンバータ５０にはヒータコントローラ６０ａ〜
６０ｇがそれぞれ接続されている。ヒータコントローラ
６０ａは、クォーツヒータ３２ａ，３２ｉの加熱温度を
制御するものであり、ヒータコントローラ６０ｂ〜６０
ｆは、クォーツヒータ３２ｂ〜３２ｆの加熱温度を制御
し、ヒータコントローラ６０ｇは、クォーツヒータ３２
ｇ，３２ｈの加熱温度を制御する。このヒータコントロ
ーラ６０ａ〜６０ｇは、例えば公知の位相制御法によっ
て各クォーツヒータ３２ａ〜３２ｈへの供給電力を制御
して、それぞれの加熱温度を制御するものである。

【００２７】ＣＰＵ４０は、演算部５２での比較結果に
基づき、一群のプリフォーム１０の平均温度が第１の設
定温度範囲内である場合には、その以前に設定された加
熱温度を維持するように各ヒータコントローラ６０ａ〜
６０ｇを制御する。そして、一群のプリフォーム１０の
平均温度が第１の設定温度範囲外となった場合にかぎ
り、各ヒータコントローラ６０ａ〜６０ｇにその加熱温
度を加減調整する情報を出力する。ここで演算部５２
は、ｎ個のプリフォームの搬送先端側のプリフォーム１
０の温度データを除外し、第２の加熱ステーションの加
熱ユニット３０より新たに搬出されたプリフォーム１０
の温度データを平均化演算の対象として加えることで、
ｎ個で構成される一組のプリフォーム群を更新しなが
ら、各組のプリフォーム群の平均温度を順次演算するこ
とになる。ただし、演算部５２にて、ある一組の平均温
度が第１の設定温度範囲外となった場合には、その第１
の設定温度範囲外となった一組のプリフォーム群に続い
て加熱ユニット３０より搬出された１個または複数個の
プリフォーム１０を、平均化演算の対象より除外するよ
うにしている。

【００２８】また、この演算部５２では、操作入力部４
４にて予め設定されたブロー成形適温となる第２の設定
温度範囲と、各プリフォーム１０の温度とを比較してい
る。そして、プリフォーム１０の温度が第２の設定温度
範囲外であった場合には、ＣＰＵ４０の指令に基づき、
ブロー成形ステーション１８でのブロー成形工程を実施
せずに、プリフォーム１０のままエジェクトステーショ
ン２０に搬出している。この第２の設定温度範囲は、第
１の設定温度範囲よりも広い温度範囲としている。

【００２９】次に、プリフォーム１０の加熱制御の詳細
を、図４及び図５を参照して説明する。図４はプリフォ
ームの搬送状態を説明する動作説明図であり、図５は加
熱制御のフローチャートである。

【００３０】図４（Ａ）は、ＮＯ．１〜ＮＯ．６のプリ
フォーム１０が、第２の加熱ステーション１６の加熱ユ
ニット３０より搬出され、ＮＯ．７〜ＮＯ．１２の６個
のプリフォーム１０が、加熱ユニット３０内にて加熱さ
れている状態を示している。ＮＯ．６のプリフォーム１
０が温度検出器と対向する位置に存在し、その温度の検
出が行われている（図５のステップ１００）。そして、
ＮＯ．１〜ＮＯ．５の各プリフォーム１０の温度のピー
ク値が演算部５２にて既に求められており、その各値が
記憶されている。ＮＯ．６のプリフォーム１０の温度の
検出が行われると、その情報がＣＰＵ４０を介して演算
部５２に出力され、そのピーク値が求められる（図５の
ステップ１０１）。

【００３１】次に、演算部５２は、この温度ピーク値が
第２の設定温度範囲内であるか否かを判定する（図５の
ステップ１０２）。ステップ１０２がＹＥＳであれば、
そのプリフォーム１０はブロー成形の対象とされ（図５
のステップ１０３）、ステップ１０２がＮＯであれば、
そのプリフォーム１０をブロー成形の対象外とする指令
がＣＰＵ４０より出力される（図５のステップ１０
４）。このようにして、第２の設定温度範囲内にあるプ
リフォーム１０のみをブロー成形することで、一定品質
をもつボトルのブロー成形を行うことができる。

【００３２】その後、当初は図５の判断ステップ１０５
がＹＥＳであり、連続した６個のプリフォーム１０の温
度ピーク値が計測されたので、図５の判断ステップ１０
６もＹＥＳとなる。従って、その後６個のプリフォーム
１０の各ピーク値の平均値が演算され（図５のステップ
１０７）、予め設定された第１の設定温度範囲と比較さ
れる（図５のステップ１０８）。

【００３３】図４（Ａ）に示すNo. １〜NO. ６の６個の
プリフォーム１０の温度平均値が第１の設定温度範囲内
であれば、ＣＰＵ４０は、その以前に設定されていたク
ォーツヒータ３２ａ〜３２ｉの加熱温度に維持するよう
に制御する（図５のステップ１０９）。

【００３４】次に図４（Ｂ）に示すように、No. ７のプ
リフォーム６が温度検出器３８と対向する位置に搬送さ
れる。この場合も同様にステップ１００〜１０８が実行
される。この際、ステップ１０７では、このNo．７のプ
リフォーム６を含む最新の６個のプリフォーム１０、す
なわちNo．２〜No. ７のプリフォーム群の平均温度を演
算して求める。

【００３５】ここで、No．２〜No．７の６個のプリフォ
ーム１０の平均温度が、例えば設定温度範囲の上限を越
えたとすると（ステップ１０８がＮＯ）、ＣＰＵ４０は
Ｄ／Ａコンバータ５０を介してヒートコントローラ６０
ａ〜６０ｇに対して、現在設定されている加熱温度より
もある値だけ一律温度を下げる制御の指令を出力する
（図５のステップ１１０）。ＣＰＵ４０からの指令に基
づき、各ヒートコントローラ６０ａ〜６０ｇは、位相制
御によって各クォーツヒータ３２ａ〜３２ｉに供給され
る電力をある値だけ一律下げる制御を行う。クォーツヒ
ータ３２ａ〜３２ｉの応答性は、設定温度変更後の例え
ば約２秒経過後に９０％に達する。

【００３６】ステップ１０８がＮＯである場合には、Ｃ
ＰＵ４０は、第１の設定温度範囲外となる平均温度を有
するNo. ２〜NO. ７に引き続き搬送されてくる例えば２
つのNO. ８，９のプリフォーム１０をステップ１０７で
の平均化演算の対象としない指令を出力する（図５のス
テップ１１１）。

【００３７】図４（Ｂ）の工程にて、No．２〜No．７の
６個のプリフォーム１０の平均温度が第１の設定温度範
囲外となったことが判明した後にも、同様にしてNo．８
以降のプリフォーム１０が温度検出器３８と対向する位
置に順次搬送されてくる。本実施例では、同様にして温
度検出器３８にてNo．８以降のプリフォーム１０の温度
検出を行い、スップ１００〜１０５を実行することにな
る。しかし、スップ１０５での判断がＮＯとなるので、
No．８およびNo．９の２個のプリフォーム１０のピーク
温度値は、平均化演算の対象とされない。この２つのプ
リフォーム１０は、再設定された加熱温度にて十分な時
間加熱を受けていないことから、これを平均化演算の対
象とすると、次の温度制御時に誤った制御を行ってしま
うからである。本実施例では、２個のプリフォーム１０
を平均化演算の対象外としているが、その理由の１つ
は、各クォーツヒータ３２ａ〜３２ｉが再設定された加
熱温度に応答するのに約２秒要するからである。また、
他の理由は、ヒータの応答後十分な時間加熱を受けず
に、第２の加熱ステーション１６の加熱ユニット３０よ
り搬出されたプリフォーム１０が存在するからである。
このように本実施例では、No．８およびNo．９の２つの
プリフォーム１０を平均化演算の対象外とすることで、
確実にレベル変化した加熱状態にて加熱されたプリフォ
ーム１０のみを、以降の加熱温度制御の対象とすること
ができる。

【００３８】図４（Ｃ）は、No．15のプリフォーム１０
が温度検出器３８と対向する位置に搬送された状態を示
している。このとき既に、No.10 〜No.14 の５個のプリ
フォーム１０の温度検出が行われているが、各プリフォ
ーム１０に対してはステップ１００〜１０６のみが実行
され、ステップ１０６がＮＯとなるのでステップ１０７
の平均化演算は実行されない。そして、No.15 のプリフ
ォーム１０に対して判断ステップ１０６が初めてＹＥＳ
となるので、No.10 〜No.15 の６個のプリフォーム１０
の平均温度が演算されることになる。そして、以降は同
様にして、この平均温度が第１の設定温度範囲内である
か、範囲外であるかに基づき、各ヒートコントローラ６
０ａ〜６０ｉの加熱温度制御を行うことになる。

【００３９】このように本実施例によれば、第１の加熱
ステーション１４でのヒータの加熱温度として、あらか
じめマニュアル制御によってその温度を固定しながら
も、第２の加熱ステーション１６のみにて上述した加熱
温度のフィードバック制御を行うことで、その次工程で
あるブロー成形ステーション１８にて一定品質を有する
ボトルを安定性よく成形することができた。更に、６個
の１群のプリフォーム１０の平均温度が設定温度範囲外
となった後、温度検出器３８と対向する位置に続けて搬
送される２個のプリフォーム１０を、平均化演算の対象
外とすることで、誤ったフィードバック制御を防止する
ことができる。

【００４０】次に、一次ブロー成形品より耐熱性容器で
ある二次ブロー成形品にブロー成形するオーブンブロー
成形機での好適な加熱制御方法について、図面を参照し
て具体的に説明する。

【００４１】図６は、オーブンブロー成形機の平面図を
示し、一次ブロー成形品７０を回転搬送する回転盤８０
の搬送経路上に、搬入ステーション８２，加熱炉８４，
二次ブロー成形ステーション８６および取出ステーショ
ン８８が設けられている。搬入ステーション８２には、
供給装置８２ａが、取出ステーション８８には取出装置
８８ａがそれぞれ設けられ、回転盤８０の回転搬送路に
一次ブロー成形品７０を供給し、二次ブロー成形後に取
り出すように構成されている。加熱炉８４は、同図に示
すように５つの加熱ゾーン８４ａ〜８４ｅにゾーン分割
されている。一次ブロー成形品７０が、各加熱ゾーン８
４ａ〜８４ｅを順次搬送される過程において、各ゾーン
毎に独立した設けられたヒータにより加熱された熱風の
ブローを受けることで、一次ブロー成形品７０を所定の
軸方向長さになるように収縮させている。二次ブロー成
形ステーション８６には、型締装置８６ａが設けられ、
収縮された一次ブロー成形品７０を二軸延伸吹込成形す
ることで、耐熱性容器としての二次ブロー成形品を成形
している。

【００４２】上記のオーブンブロー成形機の場合、４つ
の加熱ゾーン８４ａ〜８４ｄのヒータはあらかじめマニ
ュアル操作によって、所定温度の熱風となるように調整
されている。そして、二次ブロー成形ステーション８６
の直前の位置に存在する加熱ゾーン８４ｅに設けられた
ヒータの加熱制御を、この加熱ゾーン８４ｅの搬送方向
後段に設けられた温度検出器３８にて検出された計測デ
ータに基づきフィードバック制御している。

【００４３】この実施例においては、各加熱ゾーン８４
ａ〜８４ｅにて同時に加熱される一次ブロー成形品７０
の個数Ｎは４個である。そして、この４個の一次ブロー
成形品７０が回転盤２２の間欠回転により同時に回転搬
送され、所定時間各加熱ゾーン８４ａ〜８４ｅにて停止
することで加熱作用を受けている。

【００４４】温度検出器３８は、５番目の加熱ゾーン８
４ｅより二次ブロー成形ステーション８６に向けて４個
の一次ブロー成形品７０を間欠回転搬送する際に、搬送
順に従って４個の一次ブロー成形品７０の温度を順次計
測することになる。あるいは４個の温度検出器３８によ
り同時に４個の一次ブロー成形品の温度を計測しても良
い。この温度検出器３８からの計測データに基づく加熱
温度のフィードバック制御は、図３に示す温度制御系を
用いることができる。すなわち、ＣＰＵ４０を介して４
個の一次ブロー成形品７０の各温度データのサンプリン
グ値が入力され、そのピーク値が求められると共に、そ
の後４個の一時ブロー成形品７０の平均温度値が演算さ
れる。そして、この４個の一次ブロー成形品７０の平均
温度が、あらかじめ設定された第１の設定温度範囲と比
較され、その比較結果に基づいてＣＰＵ４０が加熱ゾー
ン８４ｅに配置されたヒータへの電力制御をヒータコン
トローラを介して行われることになる。なお、加熱ゾー
ン８４ｅの加熱レベルを制御するための第１の設定温度
範囲は、前述した２ステージタイプのブロー成形機にお
ける設定温度範囲程厳密なものは必要とされず、オーブ
ンブロー方式の場合の第１の設定温度範囲を２ステージ
タイフムの第１の設定温度範囲よりも広い幅としても、
一定品質にて安定性によい二次ブロー成形品を得ること
ができる。

【００４５】なお、この実施例の場合には、平均化演算
は、同時に搬送される４個の一次ブロー成形品７０毎に
行われ、１個の一次ブロー成形品７０が複数回の平均化
演算の対象とならない点で上記実施例と異なる。また、
同時搬送される４個の一次ブロー成形品７０の平均温度
が設定温度範囲外となった場合には、次回に同時搬送さ
れる４個の位置ブロー成形品７０を平均化演算の対象と
しないことで、フィードバックの誤制御を防止すること
ができる。また、第２の設定温度範囲外となった一次ブ
ロー成形品をブロー成形の対象としない方法としては、
４個のうち１個が第２の設定温度範囲外となった場合、
４個全てをブロー成形の対象としない方法でも、その１
個のみをブロー成形の対象としない方法でも良い。

【００４６】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が
可能である。例えば、図３に示すように、プリフォーム
１０の軸方向に沿って３ゾーン分割されたクォーツヒー
タ３２ａ〜３２ｉを設けることに対応して、温度検出器
３８にて各ゾーン毎の温度を検出するように構成しても
よい。そして、各ゾーンに対応する設定温度範囲をあら
かじめ設けておき、これとの比較結果に基づいて、各ゾ
ーン毎に独立して加熱温度のフィードバック制御を行う
ことも可能である。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
搬送経路上の最終段の加熱ゾーンより搬出された複数個
から成る１組の中間成形品の温度の平均値を求め、最終
段の加熱ゾーンより新たに中間成形品が搬出される毎に
１組を構成する中間成形品群を更新しながら、各組の平
均温度値が第１の設定温度範囲内であるか否か順次比較
し、範囲外である場合にその最終段の加熱ゾーンのヒー
タ温度を加減調整することで、一定品質を有する最終成
形品を安定して成形できる加熱制御を行なうことができ
る。また、第１の設定温度範囲外の平均値を有する複数
個の中間成形品に続いて加熱部より搬出される１または
複数の成形品を平均化演算の対象としないことで、誤っ
た制御を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されるブロー成形機の一実施例の
平面図である。

【図２】図１に示す加熱ステーションの加熱ゾーンを示
す概略説明図である。

【図３】図１に示す第２の加熱ステーションに配置され
たヒータの加熱温度制御系を示すブロック図である。

【図４】図１に示す実施例装置の動作説明図である。

【図５】図３に示す温度制御系の動作を示すフローチャ
ートである。

【図６】オーブンブロー成形機を示す概略平面図であ
る。

【図７】従来の加熱制御のための温度検出器の配置を示
す概略説明図である。

【符号の説明】

１０ プリフォーム １４，１６ 加熱ステーション １８ ブロー成形ステーション ３０ 加熱ユニット ３２ａ〜３２ｉ クォーツヒータ ３８ 温度検出器 ４０ ＣＰＵ ５２ 演算部 ５４ エンコーダ ６０ａ〜６０ｇ ヒータコントローラ ７０ 一次ブロー成形品 ８４ 加熱炉 ８４ａ〜８４ｅ 加熱ゾーン ８６ 二次ブロー成形ステーション

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数個の中間成形品が搬送される搬送途
   上に、前記中間成形品を順次搬入して加熱する複数の加
   熱ゾーンが形成された加熱部と、加熱された中間成形品
   から中空体にブロー成形するブロー成形部と、を有し、
   前記ブロー成形部の直前の前記加熱ゾーンにてＮ個の前
   記中間成形品が加熱され、一つずつ前記ブロー成形部に
   搬出されるブロー成形機にて、前記中間成形品の加熱温
   度を制御するにあたり、（ａ）前記ブロー成形部の直前
   に位置する前記加熱ゾーンより順次搬出された前記中間
   成形品の温度を計測し、（ｂ）前記加熱ゾーンより搬出
   されたｎ（２≦ｎ≦Ｎ）個を一組とし、前記加熱ゾーン
   より順次搬出される中間成形品を加えることでｎ個で構
   成される一組の中間成形品群を更新しながら、各組の中
   間成形品群の平均温度を順次演算し、（ｃ）各組の中間
   成形品群の平均温度を予め定められた第１の設定温度範
   囲と順次比較し、（ｄ）この平均温度が前記第１の設定
   温度範囲外である際に、前記ブロー成形部の直前の前記
   加熱ゾーンに配置したヒータの加熱レベルを加減調整す
   る、ことを特徴とするブロー成形のための中間成形品の
   加熱制御方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、 前記第１の設定温度範囲外となった一組の前記中間成形
   品群に続いて前記加熱ゾーンより搬出された１個又は複
   数個の中間成形品を（ｂ）工程の演算対象より除外し、
   再設定された温度条件下にて加熱された後の前記中間成
   形品より（ｂ）工程の演算対象とすることを特徴とする
   ブロー成形のための中間成形品の加熱制御方法。
3. 【請求項３】 中間成形品がＮ個ずつに間欠搬送される
   搬送途上に、Ｎ個の前記中間成形品を同時加熱する複数
   の加熱ゾーンが形成された加熱部と、加熱されたＮ個の
   中間成形品からＮ個の中空体にブロー成形するブロー成
   形部と、を有するブロー成形機にて、前記中間成形品の
   加熱温度を制御するにあたり、（ａ）前記ブロー成形部
   の直前に位置する前記加熱ゾーンより同時に搬出された
   Ｎ個の前記中間成形品の温度を計測し、（ｂ）前記加熱
   ゾーンより同時に搬出されたＮ個を一組とし、前記加熱
   ゾーンより順次搬出される各組の中間成形品群の平均温
   度を順次演算し、（ｃ）各組の中間成形品群の平均温度
   を予め定められた第１の設定温度範囲と順次比較し、
   （ｄ）この平均温度が前記第１の設定温度範囲外である
   際に、前記ブロー成形部の直前の前記加熱ゾーンに配置
   したヒータの加熱レベルを加減調整し、（ｅ）前記第１
   の設定温度範囲外となった一組の前記中間成形品群に続
   いて前記加熱ゾーンより搬出された少なくとも１組の中
   間成形品を（ｂ）工程の演算対象より除外し、再設定さ
   れた温度条件下にて加熱された後の１組の前記中間成形
   品より（ｂ）工程の演算対象とすることを特徴とするブ
   ロー成形のための中間成形品の加熱制御方法。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれかにおいて、 計測された前記中間成形品の温度が、第２の設定温度範
   囲と比較され、この第２の設定温度範囲外と判別された
   中間成形品が前記ブロー成形部に搬入された際に、ブロ
   ー成形工程を経ずして前記ブロー成形部より搬出するこ
   とを特徴とするブロー成形のための中間成形品の加熱制
   御方法。