JPH0985812A - 延伸ブロー成形部の各種駆動装置のエア作動方法及び装置 - Google Patents

延伸ブロー成形部の各種駆動装置のエア作動方法及び装置

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JPH0985812A
JPH0985812A JP8166009A JP16600996A JPH0985812A JP H0985812 A JPH0985812 A JP H0985812A JP 8166009 A JP8166009 A JP 8166009A JP 16600996 A JP16600996 A JP 16600996A JP H0985812 A JPH0985812 A JP H0985812A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 プリフォームの延伸ブローに使用された高圧
エアの一部を排気せずに回収して、容器等の成形に関与
する各種駆動装置の作動エアに再使用することにより、
圧縮エアに要するコストの低減と排気騒音の減少をとを
図る。 【解決手段】 高圧のブローエアタンク21と、プリフ
ォーム17の延伸ブロー成形に関与する各種駆動装置を
作動するための低圧の作動エアタンク22と、その両方
のタンクにエアを圧縮供給するコンプレッサー20とを
使用する。ブローエアタンク21からブロー金型内に供
給してプリフォーム17を膨張成形した後の使用済みブ
ローエアを、各種駆動装置の作動のためにエアが消費さ
れた作動エアタンク22に飽和状態になるまで回収す
る。エア消費量と回収量との差から生ずる作動エアの低
減は、上記コンプレッサー20による作動エアタンク2
2へのエアの圧縮供給により補って、使用済みブローエ
アの一部を作動エアとして再使用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、射出成形により
成形したプリフォームを直ちにまたは再加熱して薄肉の
容器等の中空の製品に成形する延伸ブロー成形部の各種
駆動装置のエア作動方法と装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般的に射出成形したプリフォームを容
器等に延伸ブロー成形する場合の各種駆動装置にはエア
シリンダ装置が採用されている。図2は、射出成形した
プリフォームを薄肉の容器に延伸ブロー成形する場合の
成形部の概略図で、ブローコア昇降装置1、延伸ロッド
伸縮装置2、ブローコア固定装置3、製品取出装置4、
移送盤の位置決装置5などの成形に関与する各種駆動装
置は、エアシリンダ装置11,12,12,14,15
により作動する構成よりなる。また図では省略したが製
品6の底部構造によっては、ブロー金型7の底型8の昇
降移動をもエアシリンダにより行っている。
【0003】このような延伸ブロー成形部では、支持盤
9の下側に回転自在に設けた移送盤10の間欠的な回転
により、その移送盤10の下側面のネック型16に保持
したプリフォーム17が、型開状態にある上記ブロー金
型7に達すると、上記位置決装置5のエアシリンダ装置
15の上室に10kgf /cm2 程度の作動エアが供給され
てピン15aが下方へ突出し、このピン15aが移送盤
10の位置決め穴に収まってブロー金型7とネック型1
6の位置決めが行われる。
【0004】位置決めが完了すると、油圧装置の作動に
より支持盤9と一緒に移送盤10が降下して、プリフォ
ーム17をブロー金型7の中央に降ろす。次にブロー金
型7が油圧により閉じてネック型16と型閉する。これ
によりプリフォーム17は型閉したブロー金型7の中央
に位置する。
【0005】型閉が完了すると、まず上記ブローコア昇
降装置1のエアシリンダ装置11の上室に上記作動エア
が供給されてピストンロッド11aが下方へ伸長作動
し、ピストンロッド11aの先端の台板11bの下側に
取り付けたブローコア18と、上側に取り付けた上記延
伸ロッド伸長装置2とを降下する。これにより延伸ロッ
ド19を挿通したブローコア18が、ネック型16に挿
入され、その位置が次にエア作動するブローコア固定装
置3のエアシリンダ装置13のピストンロッド(図示せ
ず)によって固定される。この固定は延伸ロッド伸長装
置2のフレーム2aの側部にピストンロッドの先端を嵌
合して行っている。
【0006】ブローコア18の位置が固定されると、延
伸ロッド伸長装置2のエアシリンダ装置12の上室に上
記作動エアが供給されて、ピストンロッド12aと共に
ブローコア18を貫通してロッド先端に連結した延伸ロ
ッド19が降下作動し、延伸ロッド19によりプリフォ
ーム17を軸方向に延伸する。この延伸動作と同時にま
たは若干遅れてブローコア18よりプリフォーム内に2
0〜30kgf /cm2 の高圧エアが供給されて、プリフォ
ーム17はキャビティ一杯に膨張して、図示のような製
品6となる。
【0007】成形が完了すると、エアブローに使用した
高圧エアの全てが大気中に排気され、またブロー金型7
の型開と支持盤9及び移送盤10の上昇移動とが行われ
る。さらにエアシリンダ装置11,12の下室に上記作
動エアが供給され、各ピストンロッド11a,12aの
上方への縮小により製品6はブロー金型7から離型し、
またブローコア18はネック型16から抜け出して元の
位置まで上昇する。
【0008】そして位置決め解除後の移送盤10の回転
によりネック型16が上記製品取出装置4の位置まで移
動して停止すると、再び上記と同様に位置決めが行わ
れ、エアシリンダ装置14の上室に上記作動エアが供給
されてピストンロッド14aが下方へ伸長作動する。ピ
ストンロッド14aの先端には拡開部材14bがあり、
その先端部がネック型16に差し込まれて一対の割型に
よるネック型16を押し開いて製品6をリリースする。
この取出し作動に並行して、ブロー金型7の位置では新
たに移送されたプリフォームの延伸ブロー成形が行われ
る。製品6を取出したのちエアシリンダ装置14は下室
に供給された上記作動エアによりピストンロッド14a
を上方へ縮小作動して拡開部材14bを元に戻し、移送
盤10の回転移動を可能とする。そこで、この発明では
上記各駆動装置を延伸ブロー成形に関与する各種駆動装
置という。またブローエアと作動エアの圧力の対比か
ら、ブローエアを高圧エア、作動エアを低圧エアとい
う。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】上記延伸ブロー成形に
関与する各種駆動装置にエアシリンダ装置を採用した場
合には、コンプレッサーにより圧縮した高圧エアをタン
クに蓄え、そのエアを高圧のブローエアと低圧の作動エ
アとに使い分けている。このためエアタンクに圧縮貯蔵
されたエアの1成形サイクルにおける消費量は多く、コ
ンプレッサーを頻繁に稼働しなければならないという課
題を有する。またブロー成形に使用した高圧エアの全て
を排気しているため騒音の課題をも有する。
【0010】高圧のブローエアの一部を低圧エアとして
再利用することは、特開平7−195501号公報に、
また高圧の作動エアを低圧の作動エアとして再利用する
ことは特開平7−251443号により既に行われてい
る。前者はプリフォームの膨張に使用した高圧エアを低
圧エア供給源へ供給し、その低圧エア供給源からの低圧
エアを、プリフォームの延伸ブローに際する補足的な空
気圧調整または高圧ブローエアを供給する前のプリフォ
ームの予備成形などに利用するものであり、延伸ブロー
成形に関与する空気圧式駆動装置の作動は、別に設けた
作動エア供給源からの作動エアにより行うというもので
ある。
【0011】また後者は、延伸ブロー成形に関与する空
気圧作動素子の作動エア主供給源の他に、圧力レベルの
低い作動エア副供給源を設け、作動エア主供給源からの
エアを空気圧作動素子の作動に使用したのち、このエア
を上記作動エア副供給源に排気し、第2のエア作動、た
とえば延伸ロッドなどの復帰を作動エア副供給源からの
圧力レベルの低い作動エアの供給により行わんとするも
のである。
【0012】これらの先行技術においても、1つの作業
に費やした高圧エアを他の作業のための低圧エアとして
回収使用しているが、それらはエアブローに使用した高
圧エアはエアブローの低圧エアとして、また駆動装置に
使用した高圧エアは駆動装置の低圧エアとして使用する
というものであり、エアブローに使用した高圧エアを、
ブローエアよりも低圧で済む各種駆動装置のエア駆動源
として回収使用するというまでにはいたっていない。
【0013】エアブロー後に大気中に排気される使用済
みのブローエアは高圧であっても、それを他に準備した
作動エアタンクに圧力差を利用して回収し得る量は限界
がある。また作動エアの消費量の全てを回収エアにより
賄うことは出来ず、それは常に部分的な補給にすぎない
から、エア消費が繰り返し行われると、エア消費量と回
収量との差から作動エアは低減してゆく、この低減を何
らかの手段により補わない限り、使用済みのブローエア
を各種駆動装置の作動エアとして再使用することはきわ
めて困難なことである。
【0014】この発明は、プリフォームのブロー成形に
使用したのちに、その全量が排気されていた使用済みの
ブローエアを作動エアとして回収することによって、コ
ンプレッサーの頻繁な稼働と圧縮エアに要するコストの
節減、排気騒音などの従来の課題を解決せんとするもの
である。
【0015】したがってこの発明の目的は、プリフォー
ムのブロー成形に使用した高圧エアを延伸ブロー成形に
関与する各種駆動装置の作動エアとして、高圧のブロー
エアタンクとは別個の低圧の作動エアタンクに回収した
場合の使用済みのブローエアによる課題を、ブローエア
タンクにエアを圧縮供給するコンプレッサーにより解決
して、回収したブローエアを作動エアとして再使用可能
となすとともに、コンプレッサーが両方のタンクにかか
わるものであつても、コンプレッサーの稼働率を減少す
ることがてき、これにより圧縮エアに要するコストの節
減と、排気音の減少とを可能とする方法と装置とを提供
することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記目的によるこの発明
のエア作動方法は、射出成形により形成したプリフォー
ムをブロー金型内にて延伸ロッドにより軸方向に延伸
し、高圧エアのブローにより膨張させて所定形状の容器
等の中空製品を形成する各種駆動装置をエア作動するに
当たり、上記プリフォームを膨張するための高圧のブロ
ーエアタンクと、上記延伸ブロー成形に関与する各種駆
動装置を作動するための低圧の作動エアタンクと、その
両方のタンクにエアを圧縮供給するコンプレッサーとを
使用し、上記ブローエアタンクからブロー金型内に供給
してプリフォームを所定形状に膨張した後の使用済みブ
ローエアを、上記各種駆動装置の作動のためにエアが消
費された作動エアタンクに飽和状態になるまで回収し、
エア消費量と回収量との差から生ずる作動エアの低減
は、上記コンプレッサーによる作動エアタンクへのエア
の圧縮供給により補って、上記使用済みブローエアの一
部を作動エアとして再使用する、というものである。
【0017】上記延伸ブロー成形に関与する各種駆動装
置は、エアシリンダのピストンにより往復移動するブロ
ーコア昇降装置,延伸ロッド伸縮装置,ブローコア固定
装置、さらには移送盤の位置決装置,製品取出装置など
で、それら駆動装置のピストンの往復運動を作動エアタ
ンクに回収した使用済みブローエアにより行う、という
ものでもある。
【0018】この発明の各種駆動装置のエア作動装置
は、ブロー金型内のプリフォームに高圧エアを圧入して
該プリフォームを膨張するブローコアと、常時所定量の
高圧エアを貯蔵するブローエアタンクとを切換バルブを
備えたブローエア回路により接続し、そのブローエア回
路のブローコア側に切換バルブを備えた排気回路を接続
したブロー装置と、プリフォームの延伸ブロー成形に関
与する各種駆動装置の各エアシリンダ装置と、低圧の作
動エアタンクとを減圧バルブ及び切換バルブを備えた作
動エア回路により接続した作動装置と、その作動エアタ
ンクと上記ブローエア回路とにわたり接続され、使用済
みブローエアを作動エアとしてブローエア回路から作動
エアタンクに回収する切換バルブを備えたエア回収回路
と、上記ブローエアタンクと上記作動エアタンクの両方
に接続され、ブローエアタンクには高圧エアを圧縮供給
する一方、作動エアタンクには回路中に設けた減圧弁に
より低圧エアを圧縮供給するコンプレッサーとからな
る、というものである。
【0019】また上記作動エア回路により低圧の作動エ
アタンクに接続された各種駆動装置は、ブローエアより
も低圧の作動エアにより往復移動するエアシリンダ装置
を備え、エアシリンダ装置ごとに切換バルブを有する、
というものでもある。
【0020】この発明の方法及び装置は、プリフォーム
の射出成形から容器などの中空の製品の延伸ブロー成形
を連続して行う、一般的に1ステージまたはホットパリ
ソン方式と称されている成形方法及び装置、あるいは射
出成形したプリフォームを一旦ストックし、後にプリフ
ォームを再加熱して容器などの製品に延伸ブロー成形す
る一般的に2ステージまたはコールドパリソン方式と称
されている成形方法及び装置機のいずれにも応用するこ
とができる。
【0021】このようなプリフォームのブロー成形後に
排気される高圧エアを、差圧により作動エアタンクに回
収し、回収量の不足をコンプレッサーにより補って昇圧
することにより、作動エアとして再使用するというこの
発明では、エア集中消費時の圧力低下が防止でき、また
コンプレッサーの稼働率も少なく済むので圧縮エアのコ
ストが節減されるとともに、余裕率が上がるのでメンテ
ナンス周期が長くなり、故障も少なく、また大気中に排
気されるエアの量も減少するので排気時の騒音の課題も
解決される。
【0022】またエア作動装置についても、ブローエア
タンクと別個の作動エアタンクをコンプレッサとブロー
エア回路の両方に接続し、それら回路に減圧バルブや切
換バルブ等を配設するだけで済むので、従来のものに比
べて構造が特に複雑となることもなく、操作にも特別な
手段を必要としない。
【0023】
【発明の実施の形態】図1において、20はコンプレッ
サーで、高圧エア(20〜30kgf /cm2 )を貯蔵する
ブローエアタンク21と、低圧エア(11〜15kgf /
cm2 )を貯蔵する作動エアタンク22とが、エア圧縮供
給回路23,24を介して接続してある。またエア圧縮
供給回路24には、作動エアタンク22に低圧エアを供
給する減圧バルブ25とチェックバルブ25aとが設け
てある。
【0024】上記ブローエアタンク21からブロー金型
7のブローコア18には、切換バルブ27を備えたブロ
ーエア回路26が配設され、そのブローエア回路26の
ブローコア側に切換バルブ28を備えた排気回路29が
接続してある。
【0025】上記作動エアタンク22は、切換バルブ3
0とチェックバルブ31とを設けたエア回収回路32に
より上記ブローエア回路26と接続する一方、延伸ブロ
ー成形部に設置されたブローコア昇降装置1のエアシリ
ンダ装置11、さらには成形に関与する他の図2に示す
駆動装置と作動エア回路33により接続してある。
【0026】この作動エア回路33には減圧バルブ34
とフイルタ35及び切換バルブ36とが順に設けてあ
り、作動エアタンク22の作動エアは減圧弁34により
設定圧力に減圧されて作動エア回路33に流出する。図
では1個の切換バルブ36が示されているが、この切換
バルブ36は図2に示す各種駆動装置ごとに設けられて
おり、それらの切換バルブの切り換えによりブローコア
昇降装置1ではエアシリンダ装置11のピストンにより
上下に仕切られた空気室に作動エアが交互に供給され
て、ピストンロッド11aが伸縮作動する。なお作動エ
アタンク22には、回収エアの圧力を15kgf /cm2
制御するバルブ38が設けてある。また各エア回路中の
切換バルブ27,28,30,36は全て電磁バルブか
らなる。
【0027】上記2つのエアタンク21,22には、コ
ンプレッサー20により圧縮された高圧のブローエアと
低圧の作動エアがそれぞれ蓄えられている。ブローエア
回路26の切換バルブ27が開状態で他の切換バルブ2
8,30が閉状態にあるとき、ブローエアタンク21か
ら高圧エアがブローコア18に供給されて、高圧エアは
ブロー金型7内のプリフォーム9をキャビティ一杯に膨
張する。
【0028】図1はブロー成形に使用した高圧エアの排
気時を示すもので、工程は次にブロー金型7の型開に移
行する。この型開に並行して図2に示すブローコア固定
装置3、ブローコア昇降装置1、延伸ロッド伸縮装置
2、さらには移送盤10の位置決装置5、製品取出装置
4などの各エアシリンダ装置に作動エアタンク22から
順に作動エアが供給され、先に述べたような動作により
固定解除やブローコア及び延伸ロッドの上昇、拡開部材
の降下が行われる。
【0029】図1の排気工程に至る前のエアブロー完了
時に、上記切換バルブ27を閉に切り換えてブローエア
の供給を停止すると同時に、上記切換バルブ30を開に
切り換え、エアブロー回路26と作動エアタンク22と
を連通すると、そこに生じた差圧から使用済みの高圧エ
アがチエックバルブ31を開放し、作動エアタンク22
に流入して回収されるようになる。
【0030】この時点での作動エアタンク22の貯留エ
アは、上記駆動装置の作動にエアを消費した後なので減
少しており、その減少量は上記使用済みブローエアの回
収により補われる。この回収は作動エアタンク22への
流入にともない回路圧が低下して平衡化し、回路圧のみ
によっては困難な飽和状態まで行われる。しかし作動エ
アタンク22の圧力が設定圧力よりも低下することはな
く、それなりの圧力は維持される。
【0031】この飽和状態に達したとき、上記切換バル
ブ30を閉に切り換えてエア回路32を遮断し、排気回
路29の切換バルブ28を図のように開に切り換える。
これにより未回収エアが大気中に排気されて、ブローエ
ア回路26に使用済みエアの残留はなくなる。
【0032】作動エアタンク22については、設置スペ
ースなどの点からタンク容積が制限される場合が多く、
また1成形サイクルにおけるブローエアの消費量は製品
の取り数によって異なるが、作動エアの消費量の全てを
回収エアにより賄うことは出来ず、それは常に部分的な
補給にすぎないからエア消費が繰り返し行われると、エ
ア消費量と回収量との差から作動エアは低減してゆく、
この低減は上記コンプレッサー20によるエアの圧縮供
給により補われることになる。
【0033】コンプレッサー20は上記ブローエアタン
ク21にエアを圧縮供給するために稼働する。これと同
時に作動エアタンク22にもエアを圧縮供給する。しか
し作動エアタンク22への圧縮供給は、上記減圧バルブ
25により設定圧力に達するまでとなる。またタンク容
量から作動エアが1成形サイクルごとに設定圧力以下に
低減するようなことはなく、低減はエア消費の繰り返し
により生じてゆくので、その間のコンプレッサー20の
稼働により作動エアタンク22は設定圧力に保たれる。
したがって作動エアタンク22には各種駆動装置を工程
順に作動するのに充分な圧力と作動エアが確保されるこ
とになる。またコンプレッサー20の稼働時間は、作動
エアタンク22の消費量が回収エアにより補われている
ので、単一の高圧エアタンクをブローエアと作動エアの
両方に使い分ける場合に比べて短かく済み、このため余
裕率が上がる。
【0034】
【実施例】 成形機の機種 SB3−250LL 成形サイクル15Sec 製品取り数 1.5リットル, 4個取り コンプレッサ 1700リットル/min ANR 22KW25Kgf /cm2 両タンク容積 30リットル
【0035】 作動エア消費量 (10Kgf /cm2 ) 544リットル/min ANR ブローエア消費量(22Kgf /cm2 ) 592リットル/min ANR ブローエア回収量(11Kgf /cm2 ) 290リットル/min ANR 総エア消費量 544+592=1136リットル/min ANR コンプレッサ稼働率 (吐出量からみて) 使用済みブローエアの利用率 ランニングコスト 稼働時間;24時間,稼働日数;250日,電気料10/KWhとしたとき 22KW×67%×24時間×250日×10/KWh=884400(電気料) 22KW×50%×24時間×250日×10/KWh=660000(電気料)
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の延伸ブロー成形部におけるエア作
動装置の1実施形態の説明図である。
【図2】 この発明が作動対象とする各種駆動装置を備
えた延伸ブロー成形部の略示断面図である。
【符号の説明】
1 ブローコア昇降装置 2 延伸ロッド伸縮装置 3 ブローコア固定装置 4 製品取出装置 5 移送盤の位置決装置 7 ブロー金型 17 プリフォーム 18 ブローコア 19 延伸ロッド 20 コンプレッサー 21 ブローエアタンク 22 作動エアタンク 23 ブローエアタンク側のエア圧縮供給回路 24 作動エアタンク側のエア圧縮供給回路 25 減圧バルブ 26 ブローエア回路 27 切換バルブ 30 切換バルブ 31 チェックバルブ 32 エア回収回路 33 作動エア回路 34 減圧バルブ

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 射出成形により形成したプリフォームを
    ブロー金型内にて延伸ロッドにより軸方向に延伸し、高
    圧エアのブローにより膨張させて所定形状の容器等の中
    空製品の形成に関与する各種駆動装置をエア作動するに
    当たり、 上記プリフォームを膨張するための高圧のブローエアタ
    ンクと、上記延伸ブロー成形に関与する各種駆動装置を
    作動するための低圧の作動エアタンクと、その両方のタ
    ンクにエアを圧縮供給するコンプレッサーとを使用し、 上記ブローエアタンクからブロー金型内に供給してプリ
    フォームを所定形状に膨張した後の使用済みブローエア
    を、上記各種駆動装置の作動のためにエアが消費された
    作動エアタンクに飽和状態になるまで回収し、エア消費
    量と回収量との差から生ずる作動エアの低減は、上記コ
    ンプレッサーによる作動エアタンクへのエアの圧縮供給
    により補って、上記使用済みブローエアの一部を作動エ
    アとして再使用することを特徴とする延伸ブロー成形部
    の各種駆動装置のエア作動方法。
  2. 【請求項2】 延伸ブロー成形に関与する各種駆動装置
    は、エアシリンダのピストンにより往復移動するブロー
    コア昇降装置,延伸ロッド伸縮装置,ブローコア固定装
    置などで、それら駆動装置のピストンの往復運動を作動
    エアタンクに回収した使用済みブローエアにより行うこ
    とを特徴とする特許請求の範囲1記載の延伸ブロー成形
    部の各種駆動装置のエア作動方法。
  3. 【請求項3】 延伸ブロー成形に関与する各種駆動装置
    は、エアシリンダのピストンにより往復移動する移送盤
    の位置決装置,製品取出装置などで、それら駆動装置の
    ピストンの往復運動を作動エアタンクに回収した使用済
    みブローエアにより行うことを特徴とする特許請求の範
    囲1記載の延伸ブロー成形部の各種駆動装置のエア作動
    方法。
  4. 【請求項4】 ブロー金型内のプリフォームに高圧エア
    を圧入して該プリフォームを膨張するブローコアと、常
    時所定量の高圧エアを貯蔵するブローエアタンクとを切
    換バルブを備えたブローエア回路により接続し、そのブ
    ローエア回路のブローコア側に切換バルブを備えた排気
    回路を接続したブロー装置と、 プリフォームの延伸ブロー成形に関与する各種駆動装置
    の各エアシリンダ装置と、低圧の作動エアタンクとを減
    圧バルブ及び切換バルブを備えた作動エア回路により接
    続した作動装置と、 その作動エアタンクと上記ブローエア回路とにわたり接
    続され、使用済みブローエアを作動エアとしてブローエ
    ア回路から作動エアタンクに回収する切換バルブを備え
    たエア回収回路と、 上記ブローエアタンクと上記作動エアタンクの両方に接
    続され、ブローエアタンクには高圧エアを圧縮供給する
    一方、作動エアタンクには回路中に設けた減圧弁により
    低圧エアを圧縮供給するコンプレッサーとからなること
    を特徴とする延伸ブロー成形部の各種駆動装置のエア作
    動装置。
  5. 【請求項5】 作動エア回路により低圧の作動エアタン
    クに接続された各種駆動装置は、ブローエアよりも低圧
    の作動エアにより往復移動するエアシリンダ装置を備
    え、エアシリンダ装置ごとに切換バルブを有することを
    特徴とする特許請求の範囲4記載の延伸ブロー成形成形
    部の各種駆動装置のエア作動装置。
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