JPS644893B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 びんの如き中空プラスチツク部品を成形する技
術において、予め成形された管状パリソンを受取
り、そのようなパリソンを吹込み可能温度に加熱
し、該加熱されれたパリソンを吹込み型に内蔵
し、所望物品（容器）の形状に該パリソンの吹込
みを行う吹込成形機械は長い間利用されてきた。

そのような機械が効率よく運転される場合、そ
れらは連続的に運転され、そしてその場合、各パ
リソンに適用される熱量は、該パリソンが加熱区
域を通過する間の時間の関数となる。従つてもし
加熱区域に供給されるパリソンの初期温度が、周
囲あるいは貯蔵条件の何れかで大巾に変動するな
らば、そのようなパリソンは、該機械の効率のよ
い運転、および、品質のよい吹込み容器の生産を
保証するのに必要な同一にして均一な吹込み温度
にならないであろう。

該パリソンが該吹込み成形機械の該加熱区域へ
転送される前の、該パリソンを逐次予熱する、如
何なるインライン型の予熱装置も、同じ欠陥をも
つであろう。さらに、該吹込み成形機械の運転を
休止する時はいつでも、作業者は２つの選択に直
面するが、それらのいづれも望ましいものではな
い。作業者はインライン型の予熱装置を継続して
運転し、予熱した該パリソンを無駄にしてしまう
か、あるいは、該インライン型の予熱装置の作動
を中断するのであり、この場合は該予熱装置内の
熱源にさらされている該パリソンは過熱される危
険を生ずる。

従つて、冷いパリソンの間欠的供給だけしか必
要としない、バツチ方式で作動し、しかも、運転
速度の如何に関せず、あるいは、臨時の修理のた
めの一時的該機械の休止後にさえも関係なく、常
に該びん吹込み機械へ均一に加熱されたパリソン
を供給できるパリソン予熱装置の必要性が著大で
あつた。在来技術はこれらの能力を有するパリソ
ン予熱構成を提供していない。

換言すれば、パリソンを予熱するための従来技
術はインライン型のものであつて、パリソンを１
つづつ次々と加熱要素配列の前を通過させるよう
なものであつた。そのような加熱装置は代表的に
は直列的な配列に構成された石英赤外線加熱装置
であつて、各パリソンに同じ加熱時間を与えるた
め、各パリソンは加熱要素配列の前に沿つて通過
させられる。かかる装置は代表的にはチエーン駆
動機構と石英赤外線加熱装置を必要とし、これら
の両者はいずれも保守を必要とし、しかも、購入
費および設置費が極めて高い。

また、過去においては、熱い熱可塑性パリソン
の大量のバツチ処理は、パリソンの表面損傷をも
たらすものと考えられていた。かかる表面損傷は
吹込まれた最終の製品である容器の完全性および
外観に悪影響をおよぼすものである。

本発明はそのユニークな構造により、熱いパリ
ソンの表面に損傷を発生させることなく、迅速に
安価に大量のパリソンのグループをバツチ方式で
処理し、パリソンを１個１個処理する高価な設備
であるチエーン駆動機構と石英赤外線加熱装置の
使用を不必要とし、しかも一定で均一なパリソン
予熱温度を保証する。

本発明による該パリソン予熱装置は、完全に包
囲されたホツパーよりなり、該ホツパーはその中
へ間欠的な冷いパリソンの供給を許容するピボツ
トされた蓋を有し、かつ、該パリソンが入口点か
ら出口点へ向けて重力により漸次動くことを保証
する水平に対して傾斜した底部を有し、該入口点
は該底部の上部端に存在し、該出口点は該底部の
下部端に存在する。該ホツパーを通過する該パリ
ソンの流れ通路の中間部分に、一定温度に加熱さ
れた空気の連続流れの通過により限定される、一
般に水平方向に延在する対流加熱区域が存在す
る。該対流加熱区域と該ホツパーの出口端部間に
は、充分な大きさの温度均等化室が設けられ、該
室は、該室へ入る各パリソンが該ホツパーの該室
から送り出される前に、その温度が均等化する時
間を保証する。該パリソンの該ホツパーからの送
り出しは、動いているベルトコンベーヤにより達
成され、該ベルトコンベーヤの大部分は、該ホツ
パーの側壁内に配置され、かくして、均等化室の
一部を形成する。該コンベーヤは平板を有し、引
き続くパリソンは該平板により係合され、上方向
へ向つてコンベーヤにより運搬され、ついで空気
ダムを通過して、吹込み成形機械の該パリソン加
熱行程へ入る送り出し点へ運搬される。

該ホツパーの加熱区域が常にパリソンにより充
満していることを保証するため、光電ビーム探知
器が設けられ、該探知器は該加熱区域の前の該ホ
ツパーの内部を走査し、該ビームがそのような位
置において、パリソンの蓄積によつて遮断されな
い時はいつでも、信号を励磁する。

本発明の改造に従つて、時たま、該ホツパーの
該加熱区域において、パリソンの詰まりが発生す
る場合は、第２の光電ビーム探知機構が設けら
れ、該機構は該ホツパーの送り出し口に隣接する
位置において該ホツパーの内部を横切り、かつ、
この部分におけるパリソンの欠除は光電ビーム探
知器を作動させ、該ホツパーの傾斜した底部表面
に取付けられたバイブレータ（vibrator）を一時
的に作動させ、該ホツパー内の詰まりを直ちに解
放させ、該ホツパーを通過するパリソンの重力流
れを再開させる。

該パリソンが達成する温度は、該エレベータに
よる該ホツパーからのパリソンの連続的回収に無
関係である。かくして、該吹込み成形機械の運転
は、該パリソンの予熱の均一性に影響を与えるこ
となく、間欠的に中断しうるであろう。

本発明の他の目的および利点は、当該技術に従
事するものには、本発明の好ましい具現を示す添
付図面と合せて、下記の記載により容易に明らか
となるであろう。

図面を参照すると、完全に包囲されたホツパー
１０が設けられ、該ホツパーは連結部のある溶接
フレーム構造２０により、その底部壁１０ａが垂
直方向に傾斜した位置で、支持されている。該ホ
ツパーの上端部壁１０ｂは開口し、通常はヒンジ
１１ａによりピボツトされている蓋１１で閉じら
れている。該ホツパーの下端部壁１０ｃは同様に
開口しており、包囲されたコンベーヤ３０の上方
向へ運動している階梯３１の上部に横たわつてい
る。該ホツパー１０の上部壁１０ｄは一般に底部
壁１０ａの傾斜形態に従うが、その中間部分は
10eで示す如く低くなつており、循環空気あるい
は対流加熱システム４０の多孔吐出口４２を取付
けられるようにしてある。空気加熱システム４０
の該ホツパーへの入口開口は、該ホツパーの傾斜
底部壁１０ａに位置した多孔板４１により限定さ
れる。かくして、該ホツパー中の加熱空気の通路
は、傾斜底部壁１０ａから反対側の上部壁１０ｅ
までであるが、該ホツパー１０に挿入されたすべ
てのパリソンＰが通過する加熱区域を限定する、
一般に水平方向に上方に傾斜した通路を追従する
ものである。

パリソンＰ（第２図）は該ホツパーに無作為に
投入される。通常そのような熱可塑性パリソンは
一般に円筒状形態で、閉鎖端部Ｐ１と、びんの場
合、成形された物品の頚部仕上が形成される、一
般に肉厚にされた縁部分を有する開口端部Ｐ２を
有する。そのようなパリソンＰが該ホツパー１０
へ無作為な方法で投入されると、それらは夫々該
ホツパー中の３つの明確な区域に向けられる。す
なわち、助手によつてパリソンを間欠的に供給す
ることを許容する該ホツパーの上部端における急
増区域があり、該急増区域の下には、該対流加熱
システム４０からの加熱空気の作用に該パリソン
が付される加熱区域がある。加熱区域の下には、
該予熱されたパリソンＰが、該パリソン体の全面
にわたつて均一な温度を得るようにする、いわゆ
る均等化区域が存在する。これは該パリソンの該
加熱区域通過中、該パリソンのまわりの加熱空気
流れにより、各パリソンのすべての部分が同一量
の加熱に付されることは明らかに不可能であるた
めである。

該コンベーヤ３０が完全に包囲されているとい
う事実は、該コンベーヤ３０の上方に向つて運動
している階梯３１を該均等化区域の延長に形成す
る。該コンベーヤ３０の水平方向出口端部３４を
通過する加熱空気の過度の損失を防止するため、
適切なフラツパ（flapper）バルブ３５が設けら
れ、該バルブは該コンベーヤ３０の出口端部を囲
むハウジング部分の側面壁間の横方向ピン３６に
ピボツトで取付けられている。かくして、該コン
ベーヤの出口端部を通つて最低量の熱い空気のみ
が失われ、該コンベーヤ上の該パリソンは均等温
度を達成するための追加の時間が提供される。

該対流加熱装置はその入口が適切なダクトによ
り加熱室４４に接続している、在来の送風機４３
よりなり、該加熱室は、ダクト４３ａにより上部
壁部分１０ｅ中の吐出口４２へ接続している。在
来のサーモスタツト制御加熱エレメント（図示せ
ず）が室４４内に設けられ、吐出加熱空気を均一
温度に保つ。送風機４３の加圧された出口は、ダ
クト４５ｂにより、該ホツパーの底部表面１０ａ
の一部として設けられた多孔板４１へ接続する。
そこで加熱空気は無作為に分布したパリソンＰの
まわりを流れ、同パリソンを加熱し、多孔吐出口
４２の中へ流れる。該コンベーヤ３０の出口端部
を通つて失われた若干の熱い空気量を補充するた
め、該送風機４３に対して入口ダクトの如何なる
便利な位置に、新鮮空気の入口４７を設けること
ができる。好ましくは、そのような入口は在来の
フイルタを含む。

吹込み成形機械へ予熱されたパリソンＰを供給
するため、該コンベーヤ３０は直立している平板
３２が設けられ、該平板は隣接しているパリソン
と係合し、該ホツパーの上部端に隣接する点から
逐次パリソンＰを除去する。該コンベーヤ３０に
直接隣接する該ホツパー１０の側壁１０ｆ（第３
図）は、内方に向つて傾斜し、予熱されたパリソ
ンＰがコンベーヤ３０の上方へ向つて運動してい
る階梯３１と係合するのを助ける。より重要なこ
とは、該コンベーヤ３０は壁３３およびフラツパ
バルブ３５により包囲され、従つて、均等化室の
延長を形成することである。

勿論、該ホツパー１０に投入されたパリソンの
数は、該加熱区域より高いレベルを維持する必要
がある。この条件を保証するため、光電探知機構
５０が設けられ、該機構は該加熱区域より上方の
点において、ホツパー１０の急増区域を横切つて
光線を発し、かつ、そのような光線が該急増区域
中のパリソンの蓄積により遮断される限り何事も
発生しない。もし該急増区域内に充分なパリソン
が存在しないならば、光線は該急増区域を横切つ
て適切な探知器（図示せず）と衝突し、警報灯あ
るいは可聴の信号を励磁し、作業者に該ホツパー
１０へ追加のパリソンを投入するよう通報する。

屡々、該ホツパー１０内の該パリソンＰの無作
為の分布のため、そのようなパリソンの詰まりが
発生する。これはコンベーヤ３０の階梯３１への
パリソンの供給欠除により示される。この状態を
探知するため、光電ユニツト５５が設けられ、該
ユニツトトは該コンベーヤ３０に直接隣接する均
等化区域を横切つて光線を発し、かつ、このビー
ムが如何なるパリソンにも遮断されない時は、光
電ビームレシーバ（図示せず）はバイブレータ６
０を励磁し、該バイブレータはホツパー１０の傾
斜底部の裏側に固定され、該パリソンの詰まりを
解放するのに充分な振動を与え、コンベーヤ３０
の上方に向つて運動している階梯３１内へのパリ
ソンの流れを再確立する。これが発生するや否
や、光電レシーバユニツトは次の詰まりが発生す
るまで非励磁となり、かつ、バイブレータ６０は
同様に非励磁となる。

該パリソンＰは通常熱可塑性材料で形成されて
いるため、それらは傷がつき易い。そのため該パ
リソンＰと接触する該ホツパー１０のすべての内
部表面およびコンベーヤ３０の階梯表面は、それ
と接触する該パリソンＰに傷をつけない、適切な
プラスチツク、たとえばテフロンにより被覆され
ることが望ましい。

当該技術に従事するものは、一度該ホツパー１
０がパリソンにより充満され、かつ均等化区域に
含まれているすべてのパリソンは、ゆつくりと該
加熱区域を通過したことを保証するため、充分な
パリソンがホツパーから回収された後には、該予
熱されたパリソンの温度は、該コンベーヤ３０に
より送り出された際、該コンベーヤ３０が連続的
にあるいは間欠的に運転されると否にかかわら
ず、同一レベルに維持されることを認識するであ
ろう。加熱空気はサーモスタツトで制御されるた
め、該ホツパー１０内に含まれる該パリソンはそ
のような空気により過熱される機会は決してな
く、また加熱空気の温度以上に達することはな
い。この温度が120度Ｆ程度の控え目のレベルに
維持される限り、該パリソンが予熱ホツパー１０
に存在している間に熱的損傷は絶対に発生し得な
い。

当該技術に従事するものは、送風機４３の特定
位置は単に選択の問題にすぎないことを理解する
であろう。そのような送風機はもし所望すればホ
ツパー１０上に位置してもよい。主たる要求事項
は、均一温度の可動空気による加熱区域が連続的
に該ホツパーに含まれる該パリソンの塊を予め定
めた経路に沿つて通過することであり、かくし
て、該ホツパー１０を通過する各パリソンはほぼ
同様最小時間そのような加熱空気にさらされるの
を保証する。

本発明の改造は、当該技術に従事するものにと
つては容易に明らかであり、本発明の範囲は専ら
記載の特許請求の範囲により決定されるべきもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を具現する予熱装置の、部分的
に破断した図式的側立面図を示し、第２図は予熱
されるプラスチツクびんパリソンの断面図を示
し、第３図は明確化のため部分的に破断した第１
図の平面図を示し、第４図は第１図の面４―４に
沿う断面図を示すものである。 １０……ホツパー、１０ａ……底部壁、１０ｂ
……上端部壁、１０ｃ……下端部壁、１０ｄ……
上部壁、１１……蓋、２０……溶接フレーム構
造、３０……コンベーヤ、３１……階梯、３２…
…平板、３４……水平方向出口端部、３５……フ
ラツパバルブ、４０……対流加熱システム、４１
……多孔板、４２……多孔吐出口、４３……送風
器、４３ａ……ダクト、４４……加熱室、４５ｂ
……ダクト、５０……光電探知機構、５５……光
電ユニツト、６０……バイブレータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 吹込み成形機械へ熱的に予め調合した一般に
   円筒状の熱可塑性パリソンを導入するための装置
   において、 １ 傾斜した底部を有する包囲されたホツパー、
   該底部は、その上端部から下端部まで、無作為
   に位置したパリソンが、重力によりそれ自体変
   位を生ずるのに充分な傾斜を有し、 ２ 該ホツパーは該傾斜底部の上端部に隣接する
   パリソン受取り開口を有し、 ３ パリソンをホツパーから上方向へ運搬するた
   めの該底部の最低端部を通過して上方向へ運動
   可能なパリソンコンベーヤ、 ４ 該ホツパーの傾斜底部からその上部壁へ向つ
   て、該パリソンのまわりに加熱空気を送る加熱
   区域を画定する手段、 ５ 該ホツパーへ入る該加熱空気の温度を均一に
   維持するため、該温度を制御するための手段、 ６ 該ホツパー内において、該加熱区域と該パリ
   ソンコンベーヤとの中間に位置し、そこでコン
   ベーヤにより除去されるべきすべてのパリソン
   が、そのすべての部分で本質的に等しい温度に
   予熱されるように充分な残留時間を提供する容
   積をもつ温度均等化区域を有し、該パリソンコ
   ンベーヤは該出口端部まで該温度均等化区域を
   有効に延長するため、該出口端部を除き完全に
   包囲されており、かつ、ピボツトされたフラツ
   パバルブは本質的に該出口端部を閉鎖するが加
   熱パリソンが通過するのを許容するため可動で
   あることを特徴とする該装置。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の装置におい
   て、該加熱区域は、該傾斜したホツパーの底部中
   にある第１の多孔板から該ホツパー内へ、かつ、
   該ホツパーの上部壁中にある第２の多孔板から外
   へ通過する加熱空気の流れによつて限定される該
   装置。 ３ 特許請求の範囲第２項に記載の装置におい
   て、該加熱空気は送風機により連続的に再循環さ
   れ、該送風機はその吐出口が該第１の多孔板に接
   続され、かつその入口が該第２の多孔板に接続さ
   れている該装置。 ４ 特許請求の範囲第３項に記載の装置におい
   て、該加熱区域は最大数のパリソンを包囲するた
   め、水平に対して稍上方向へ角度をなして該ホツ
   パーに沿つて延在している該装置。 ５ 特許請求の範囲第１項に記載の装置に、該ホ
   ツパー中のパリソンのレベルが該加熱区域の上部
   レベルまで低下した時、指示を発する光電手段を
   追加した該装置。 ６ 特許請求の範囲第１項あるいは第６項の何れ
   かに記載の装置に、該ホツパーの底部に取付けら
   れたバイブレータ、および、パリソンが該コンベ
   ーヤに隣接して位置していない場合に、該バイブ
   レータを一時的に励磁する光電手段を追加した該
   装置。