WO2014112533A1 - 樹脂容器用コーティング装置および樹脂容器製造システム - Google Patents

樹脂容器用コーティング装置および樹脂容器製造システム Download PDF

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WO2014112533A1
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清典 島田
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日精エー・エス・ビー機械株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a resin container coating apparatus for forming a thin film on the inner surface of a resin container and a resin container manufacturing system including the resin container coating apparatus.
  • Resins such as polyethylene which are widely used for household goods, generally have the property of permeating low-molecular gases such as oxygen and carbon dioxide, and the property that low-molecular organic compounds sorb inside them. Also have. For this reason, when using resin as a container, compared with other containers, such as glass, it is known that it will receive various restrictions by the use object, usage form, etc. For example, in the case of using a carbonated drinking water filled in a resin container, the carbonic acid permeates outside through the container, and it may be difficult to maintain the quality as carbonated drinking water for a long period of time.
  • plasma CVD film formation technology is used for the inner surface of the resin container in order to eliminate the problems caused by the low molecular gas permeation in the resin container and the sorption of the low molecular organic compound.
  • a film that performs film formation such as DLC (Diamond Like Carbon) coating is known.
  • a coating apparatus capable of exchanging a coated resin container with an unformed resin container is disclosed (for example, see Patent Document 1).
  • Patent Document 1 has a common position for supplying an undeposited resin container and a position for extracting a coated resin container. For this reason, the supply process and the removal process of the resin container cannot be performed in parallel, and it is difficult to improve the mass production efficiency of the resin container that has been coated.
  • An object of the present invention is to provide a resin container coating apparatus and a resin container manufacturing system capable of improving the mass production efficiency of a coated resin container.
  • the coating apparatus for a resin container of the present invention can be installed on the turntable, a driving mechanism for rotating the turntable, and the resin can be held on the turntable.
  • the container holding member includes a container supply position to which the resin container is supplied, a coating process position in which the coating process is performed in combination with the electrode member, and the resin container in which a thin film is formed by the coating process.
  • a plurality of containers installed on the turntable so as to be arranged at a container take-out position where the container can be taken out.
  • the container holding member is further arranged at a cleaning processing position for cleaning the inside of the resin container on which a thin film is formed by the coating processing.
  • a cleaning processing position for cleaning the inside of the resin container on which a thin film is formed by the coating processing.
  • the resin container manufacturing system of the present invention includes a resin container manufacturing apparatus that manufactures the resin container, a coating apparatus for a resin container, and the resin container that is manufactured and held by the resin container manufacturing apparatus.
  • a resin container transport device that is removed from the container manufacturing apparatus, transported to the container supply position of the resin container coating apparatus, and held by the container holding member disposed at the container supply position. It is.
  • the coating process for the resin container and the process for removing the coated resin container are performed in parallel. be able to. Accordingly, it is possible to improve the mass production efficiency for manufacturing the coated resin container.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. It is a top view which shows an example of the resin container manufacturing system which concerns on this invention.
  • FIG. 1 is a plan view of the resin container coating apparatus 1 as viewed from above.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
  • the resin container coating apparatus 1 includes a machine base 2, a turntable 3 disposed on the upper surface of the machine base 2, and container holding members 5a, 5b, 5c for holding the resin containers. , 5d and a drive mechanism 6 that rotationally drives the turntable 3.
  • the machine base 2 is formed by a thick plate having a rectangular shape.
  • a circular recess 3 a for attaching the turntable 3 is formed at the center of the upper surface of the machine base 2.
  • the machine base 2 includes a machine base 2a in which the drive mechanism 6 is housed below.
  • the turntable 3 is formed by a flat plate having a circular shape.
  • the diameter of the turntable 3 is slightly smaller than the diameter of the recess 3 a of the machine base 2.
  • the turntable 3 is loosely inserted into the recess 3a of the machine base 2 and is arranged so that the upper surface of the turntable 3 and the upper surface of the machine base 2 are substantially at the same height.
  • the turntable 3 is provided so as to be rotatable with respect to the machine base 2 in the direction of the arrow Q (counterclockwise direction) shown in the drawing around the support shaft 7.
  • a plurality (four in this embodiment) of container holding members 5a, 5b, 5c and 5d are arranged on the upper surface of the turntable 3. As the turntable 3 rotates in the arrow Q direction, the container holding members 5a, 5b, 5c, and 5d rotate in the arrow Q direction together with the turntable 3.
  • the drive mechanism 6 is a rotation mechanism for rotating the turntable 3.
  • the drive mechanism 6 can be configured by, for example, a stepping motor, a servo motor, or the like.
  • the drive mechanism 6 rotates the turntable 3 via a support shaft 7 fixed to the turntable 3.
  • the drive mechanism 6 is disposed in the machine base 2a.
  • the container holding members 5a, 5b, 5c, and 5d are members that can hold a plurality of resin containers, respectively.
  • the container holding members 5a, 5b, 5c, and 5d are installed on the turntable 3 at intervals of 90 degrees around the support shaft 7.
  • the container holding member 5a has a container holding hole 9a (9b, 9c, 9d) for holding the placed resin container.
  • a plurality (four in this embodiment) of container holding holes 9a (9b, 9c, 9d) are formed in the container holding member 5a (5b, 5c, 5d), and the container holding member 5a (5b, 5c, 9d) is formed. 5d) is vertically penetrated.
  • the resin container 8 is held in a state in which the mouth portion of the container 8 is fitted into the container holding hole 9b.
  • the respective container holding members 5a, 5b, 5c and 5d rotate in the direction of the arrow Q together with the turntable 3, the respective container holding members are in the container supply position P1, the coating processing position P2, the cleaning processing position P3, and the container removal position It is configured to be arranged at any position of P4.
  • the positions where the respective container holding members are arranged are set in the order of the container supply position P1, followed by the coating processing position P2, then the cleaning processing position P3, and finally the container removal position P4.
  • the container holding member 5a is arranged at the container supply position P1
  • the container holding member 5b is arranged at the coating processing position P2
  • the container holding member 5c is arranged at the cleaning processing position P3
  • the container holding member 5d is disposed at the container removal position P4.
  • the container holding members 5a, 5b, 5c, 5d are also rotated along with the rotation, and the container holding members 5a, 5b, 5c, 5d are respectively moved to the next positions. Arranged. That is, the container holding member 5a is moved from the container supply position P1 and disposed at the coating processing position P2, the container holding member 5b is moved from the coating processing position P2 and disposed at the cleaning processing position P3, and the container holding member 5c is cleaned. The container holding member 5d is moved from the container take-out position P4 and moved to the container supply position P1.
  • the container supply position P1 is a position set as a stage (position for performing an undeposited container supply process) to which a resin container (undeposited container) that has not been coated is supplied. For example, a plurality of undeposited containers formed by a blow molding machine or the like are inserted into the container holding holes at equal intervals. In this example, four undeposited containers are inserted into the container holding holes 9a of the container holding member 5a arranged at the container supply position P1.
  • the coating processing position P2 is a position set as a stage (a position where a coating processing step is performed) on which a plurality of resin containers are arranged in the chamber and batch film formation is performed on the inner surfaces of these resin containers.
  • the container holding member arranged at the coating processing position P2 functions as a member for holding the resin container placed in the container holding hole and also functions as a chamber main body constituting the chamber.
  • the container holding member 5b is disposed at the coating processing position P2, and the resin containers placed on the container holding member 5b (four undeposited containers supplied at the container supply position P1). Is sealed in the chamber and batch film formation is performed.
  • the container holding member 5b arranged at the coating processing position P2 functions as a member for holding the resin container 8 placed in the container holding hole 9b, and as a chamber main body constituting the chamber. Also works.
  • the cleaning processing position P3 is a position set as a stage (position for performing a cleaning processing step) from which particles such as dust, dust, dust, and foreign matters adhering to the inside of the resin container are removed.
  • the container holding member 5c is arranged at the cleaning processing position P3, and the resin containers placed on the container holding member 5c (four resin containers formed at the coating processing position P2). Is cleaned.
  • the container removal position P4 is a position set as a stage (position for performing the film formation completion container removal process) from which the resin container subjected to the coating process and the cleaning process is taken out.
  • the container holding member 5d is arranged at the container take-out position P4, and the resin container placed in the container holding hole 9d of the container holding member 5d (cleaned at the cleaning processing position P3).
  • Four resin containers) are taken out as coating completion containers.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 1, and shows the coating portion 10 provided at the coating processing position P2.
  • the coating unit 10 stores a plurality of resin containers in the chamber, and collectively forms a film composed of a silicon compound gas or the like on the inner surface of the resin container using plasma CVD technology.
  • the coating unit 10 includes a container holding member that functions as a chamber body (the container holding member 5b in the state shown in FIGS. 1 and 3), a chamber lid (an example of an electrode member) 11, a chamber lid support 12, An internal electrode 13, a gas supply unit 14, and a high frequency power supply 15 are provided.
  • the container holding member 5b is combined with the chamber lid 11 and constitutes a chamber for storing the resin container 8 together with the chamber lid 11. Further, the container holding member 5 b also functions as a container holding member that holds the resin container 8.
  • the chamber lid 11 is supported on the upper part of the container holding member 5b by the chamber lid support 12 so as to be movable in the vertical direction (direction R shown in FIG. 3).
  • the chamber lid portion 11 is formed with a circular bottomed hole having an inner diameter slightly larger than the outer shape of the resin container 8 and opening downward at a position corresponding to the resin container 8 held by the container holding member 5b. Has been.
  • the internal electrode 13 is a pipe-like electrode that is inserted and arranged inside the resin container 8 installed in the storage chamber of the chamber.
  • the internal electrode 13 is connected to the gas supply unit 14 and functions as an internal electrode and also functions as a gas nozzle that discharges gas.
  • the gas supply unit 14 supplies the raw material gas into each resin container 8 through the internal electrode 13.
  • a gas mixed with a gas such as a silicon compound or oxygen can be used.
  • the high frequency power supply 15 is a power supply for supplying power to the plasma CVD external electrode.
  • the high frequency power supply 15 is disposed in the machine base 2a.
  • the chamber lid portion 11 is attached to the container holding member 5b in which the mouth portion of the resin container 8 is fitted into the container holding hole portion 9b.
  • the chamber lid portion 11 is moved downward by the chamber lid support portion 12 and attached to the container holding member 5b.
  • the inside of the container holding member 5b is in a sealed state.
  • the internal electrode 13 is inserted and arranged from the mouth of the resin container 8 into the resin container 8.
  • the air in the chamber is evacuated by the vacuum pump, and the chamber storage chamber is evacuated.
  • a source gas is supplied from the gas supply unit 14, and the supplied source gas is discharged from the tip of the internal electrode 13 having a pipe shape into the resin container 8.
  • electric power is supplied to the chamber from an external high frequency power supply 15.
  • plasma is generated by a potential difference generated between the chamber of the external electrode and the internal electrode 13, and a film is collectively formed on the internal surfaces of the four resin containers 8.
  • these processes in the coating part 10 are implemented based on each control signal output from the control part which abbreviate
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 1, and shows the cleaning unit 20 provided at the cleaning processing position P3.
  • the cleaning unit 20 includes a container holding member 5 c, a container pressing part 21, a container pressing support part 22, a nozzle 23, and a gas supply part 24.
  • the container pressing part 21 is a member for preventing the resin container 8 from coming off, pressing the resin container 8 fitted in the container holding hole 9c from above.
  • One end 21a of the container pressing portion 21 is attached to the container pressing support portion 22, and is supported so as to be movable in the vertical direction (the direction of arrow S shown in FIG. 4).
  • the nozzles 23 are pipe members respectively inserted into the resin containers 8 held in the container holding holes 9c of the container holding member 5c.
  • the nozzle 23 is connected to the compressed air supply unit 24.
  • the air supplied from the compressed air supply unit 24 is discharged into the resin container 8 through the nozzle 23.
  • a film may adhere to the internal electrode 13 or the like inserted into the resin container.
  • the film gradually becomes a large deposit, and the deposit may peel off inside the resin container.
  • deposits adhering to the exhaust passage may be wound up by the air flow when the atmosphere is released and enter the resin container.
  • a nozzle 23 is inserted into each resin container 8, and compressed air is blown into the resin container 8 from the nozzle 23.
  • the container pressing portion 21 is disposed and pressed above the resin container 8 so that the resin container 8 set on the container holding member 5c is not blown away by blowing compressed air.
  • particles such as dust, dust, dust, and foreign matters adhering to the inner surface of the container during film formation can be removed to the outside of the resin container 8.
  • the uncoated resin container 8 that is not coated is inserted into the container holding hole 9a of the container holding member 5a disposed at the container supply position P1.
  • the turntable 3 subsequently rotates 90 degrees about the support shaft 7 in the arrow Q direction. By this rotation, the container holding member 5a moves to the coating processing position P2.
  • the other container holding members 5b, 5c and 5d are also rotated by the same angle in the direction of arrow Q, the container holding member 5b is moved to the cleaning processing position P3, the container holding member 5c is moved to the container removal position P4, The container holding member 5d moves to the container supply position P1.
  • the coating process is started on the resin container 8 supplied to the container holding member 5a at the coating processing position P2.
  • the content of the coating process is as described above with reference to FIG.
  • the turntable 3 When the coating process to the resin container 8 supplied to the container holding member 5a and the container supply process to the container holding member 5d arranged at the container supply position P1 are completed, the turntable 3 further rotates 90 degrees. The container holding member 5a moves to the cleaning processing position P3.
  • the other container holding members 5b, 5c, and 5d are also rotated by the same angle, the container holding member 5b is moved to the container take-out position P4, the container holding member 5c is moved to the container supply position P1, and the container holding member 5d is moved. Moves to the coating processing position P2.
  • the other container holding members 5b, 5c, and 5d also rotate by the same angle, the container holding member 5b moves to the container supply position P1, the container holding member 5c moves to the coating processing position P2, and the container holding member 5d. Moves to the cleaning processing position P3.
  • the process of taking out the film-formed resin container 8 placed on the container holding member 5a is started at the container removal position P4.
  • the resin container 8 taken out from the resin container coating apparatus 1 is conveyed to a filling apparatus that fills the resin container with a liquid.
  • the container holding member 5d disposed at the cleaning process position P3 is removed.
  • a cleaning process is performed on the resin container 8.
  • the coating process is performed on the resin container 8 of the container holding member 5c disposed at the coating process position P2.
  • a container supply process is performed in which a non-film-formed resin container 8 is inserted into the container holding hole 9b of the container holding member 5b disposed at the container supply position P1.
  • the turntable 3 further rotates 90 degrees, and the container holding member 5a moves again to the container supply position P1. At this time, the container holding member 5a is in an empty state in which no resin container is supplied.
  • the undeposited resin container is supplied to the container holding member 5a that has returned to the container supply position P1. Further, when the rotation is further repeated, the above-described operations are sequentially repeated at the respective positions P1 to P4.
  • the container supply process, the coating process, the cleaning process, the removal process, and the container supply process described above are set to finish within a predetermined time.
  • each of the four processes described above is set to finish within 10 seconds, and the turntable 3 rotates 90 degrees in the direction of arrow Q about the support shaft 7 every 10 seconds.
  • the operations described above are repeated at positions P1 to P4.
  • the four container holding members 5a, 5b, 5c, 5d are installed on the turntable 3, and these container holding members 5a, 5b, 5c are installed.
  • a container supply position P1 to which a container is supplied, a coating process position P2 at which a coating process is performed, a cleaning process position P3 at which a cleaning process is performed, and a resin container are provided as the turntable 3 rotates.
  • the container removal position P4 taken out from the container holding member is sequentially moved. For this reason, for example, while the resin container 8 is being supplied to the container holding member 5a arranged at the container supply position P1 shown in FIG.
  • the resin container can be taken out.
  • the mass production efficiency for manufacturing the resin container that requires the coating process is improved. Can be improved.
  • FIG. 5 is a plan view of an embodiment of the resin container manufacturing system 30 as viewed from above.
  • the resin container manufacturing system 30 includes a molding machine (an example of a resin container manufacturing apparatus) 40 that manufactures a resin container, a resin container coating apparatus 1 that performs a coating process on the resin container, and a resin container manufactured by the molding machine 40.
  • a robot arm (an example of a resin container transport device) 50 that transports the resin container coating device 1 is provided.
  • the resin container coating apparatus 1 is the same apparatus as the resin container coating apparatus described in the first embodiment.
  • the molding machine 40 includes a raw material supply stage 41 to which the raw material of the resin container is supplied, a preform molding stage 42 for molding the preform, a temperature adjustment stage 43 for making the temperature distribution of the preform uniform, and air
  • a blow molding stage 44 for blowing in and a take-out stage 45 for taking out the molded resin container are provided.
  • the number of resin containers arranged in parallel to the take-out stage 45 and the pitch of the resin containers (die pitch) are the container holding members 5a, 5b, 5c, 5d arranged at the container supply position P1 of the resin container coating apparatus 1.
  • the container holding holes 9a, 9b, 9c, 9d are set to correspond to the number and pitch thereof.
  • the robot arm 50 is disposed between the molding machine 40 and the resin container coating apparatus 1.
  • the robot arm 50 takes out the resin container arranged on the take-out stage 45 of the molding machine 40, and conveys the taken out resin container to the container holding member 5a arranged at the container supply position P1 of the resin container coating apparatus 1. To do.
  • the robot arm 50 holds the transported resin container by fitting it into the container holding hole 9a of the container holding member 5a.
  • the resin container held by the molding machine 40 is directly supplied to the resin container coating apparatus 1 by the robot arm 50. For this reason, compared with the structure which conveys the resin container manufactured by the molding machine 40 to a coating apparatus by a belt conveyor, the alignment operation
  • the number of resin containers and their pitches (mold pitches) of the take-out stage 45 correspond to the number and pitches of the container holding holes 9a, 9b, 9c and 9d at the container supply position P1, so that the robot The resin container can be reliably delivered by the arm 50, and the mass production efficiency can be further improved.
  • the robot The arm 50 may be configured to adjust the difference in pitch and number.
  • the number of container holding members arranged on the turntable 3, that is, the number of other processes performed in parallel with the coating process, is not limited to the above example, but the three processes omitting the cleaning process or others 5 or more steps may be added by adding the above process. As a result, the mass production efficiency can be further improved.
  • the number of coating treatments is not limited to one, and the coating treatment may be performed twice. That is, two coating processing steps may be provided. In that case, the same coating process may be performed twice, or a film different from the first may be formed in the second coating process.
  • 1 coating device for resin container
  • 2 machine base
  • 3 rotating base
  • 5a, 5b, 5c, 5d container holding member (chamber body)
  • 6 drive mechanism
  • 7 support shaft
  • 8a, 8b, 8c 8d Resin containers
  • 9a, 9b, 9c, 9d Holes for holding containers
  • 10 Coating part
  • 11 Chamber lid part (an example of electrode member)
  • 12 Chamber lid support part
  • 13 Internal electrode
  • 14 Gas supply unit
  • 15 High frequency power supply
  • 20 Cleaning unit
  • 21 Container pressing unit
  • 22 Container pressing support unit
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  • P1 Container supply position
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  • P3 cleaning processing position
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Abstract

 本発明の目的の一つは、コーティング処理済みの樹脂容器の量産効率を向上させることが可能な樹脂容器用コーティング装置を提供することである。 回転台(3)上に複数設置され、樹脂容器を保持することが可能な容器保持部材(5a,5b,5d)を、回転台(3)の回転に伴い、樹脂容器が供給される容器供給位置(P1)と、チャンバ蓋部(11)と組み合わされた状態で樹脂容器の内面に薄膜を形成するコーティング処理が行われるコーティング処理位置(P2)と、コーティング処理によって薄膜が形成された樹脂容器を取り出すことが可能な容器取出位置(P4)に順次移動させ、それぞれの位置(P1)から(P4)における処理が並行して行われるように構成した。

Description

樹脂容器用コーティング装置および樹脂容器製造システム
 本発明は、樹脂容器の内面に薄膜を形成する樹脂容器用コーティング装置およびこの樹脂容器用コーティング装置を備える樹脂容器製造システムに関する。
 家庭用品などに幅広く使用されるポリエチレンなどの樹脂は、一般的に酸素や二酸化炭素のような低分子ガスを透過する性質を有し、更に低分子有機化合物がその内部に収着してしまう性質も有している。このため、樹脂を容器として使用する際、ガラスなどの他の容器と比べ、その使用対象や使用形態などで種々の制約を受けることが知られている。例えば、樹脂容器に炭酸飲料水を充填して使用する場合には、その炭酸が容器を通じて外部に透過してしまい、炭酸飲料水としての品質を長期間維持するのが難しい場合がある。
 そこで、樹脂容器を製造する際、樹脂容器における低分子ガスの透過、及び低分子有機化合物の収着による不都合を解消するため、その樹脂容器の内部表面などに対し、プラズマCVD成膜技術を用いてDLC(Diamond Like Carbon)コーティングなどの成膜を行うものが知られている。また、コーティング処理済みの樹脂容器を大量に製造する量産効率を向上させる観点から、容器保持部の一部に保持された樹脂容器の内面に薄膜を形成している間に、容器保持部の他の部分において、コーティング処理済みの樹脂容器を未成膜の樹脂容器と交換することが可能なコーティング装置が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
日本国特許第4804654号公報
 しかしながら、特許文献1に記載のコーティング装置は、未成膜の樹脂容器を供給する位置とコーティング処理済の樹脂容器を取り出す位置とが共通である。このため、樹脂容器の供給工程と取出工程とを並行して行うことができず、コーティング処理済みの樹脂容器の量産効率を向上させることが難しかった。
 本発明は、コーティング処理済みの樹脂容器の量産効率を向上させることが可能な樹脂容器用コーティング装置および樹脂容器製造システムを提供することを目的とする。
 上記課題を解決するために、本発明の樹脂容器用コーティング装置は、回転台と、前記回転台を回転させるための駆動機構と、前記回転台上に設置され、樹脂容器を保持することが可能な容器保持部材と、前記容器保持部材と組み合わされた状態において、前記容器保持部材に保持された前記樹脂容器の内面に薄膜を形成するコーティング処理を行うことが可能な電極部材と、を備え、前記容器保持部材は、前記樹脂容器が供給される容器供給位置と、前記電極部材と組み合わされた状態で前記コーティング処理が行われるコーティング処理位置と、前記コーティング処理によって薄膜が形成された前記樹脂容器を取り出すことが可能な容器取出位置とに配置されるように前記回転台上に複数設置され、前記回転台上に複数設置された前記容器保持部材の各々は、前記回転台の回転に伴い、前記容器供給位置と、前記コーティング処理位置と、前記容器取出位置とを順次移動することを特徴とするものである。
 また、本発明の樹脂容器用コーティング装置において、前記容器保持部材は、さらに、前記コーティング処理によって薄膜が形成された前記樹脂容器の内部をクリーニングするクリーニング処理位置に配置されるように、前記回転台上に設置され、前記回転台上に複数設置された前記容器保持部材の各々は、前記回転台の回転に伴い、前記容器供給位置と、前記コーティング処理位置と、前記クリーニング処理位置と、前記容器取出位置とを順次移動することが好ましい。
 また、本発明の樹脂容器製造システムは、前記樹脂容器を製造する樹脂容器製造装置と、樹脂容器用コーティング装置と、前記樹脂容器製造装置によって製造され保持された状態の前記樹脂容器を、前記樹脂容器製造装置から取り出して前記樹脂容器用コーティング装置の前記容器供給位置まで搬送し、前記容器供給位置に配置された前記容器保持部材に保持させる樹脂容器搬送装置と、を備えることを特徴とするものである。
 本発明によれば、容器供給位置に配置された容器保持部材に樹脂容器が供給されている間に、少なくとも、樹脂容器に対するコーティング処理とコーティング処理済の樹脂容器を取り出す処理とを並行して行なうことができる。従って、コーティング処理された樹脂容器を製造する量産効率を向上させることができる。
本発明に係る樹脂容器用コーティング装置の一例を示す平面図である。 図1のA-A線における断面図である。 図1のB-B線における断面図である。 図1のC-C線における断面図である。 本発明に係る樹脂容器製造システムの一例を示す平面図である。
 以下、本発明に係る樹脂容器用コーティング装置および樹脂容器製造システムの実施形態の一例を添付図面に基づいて説明する。
 図1は、樹脂容器用コーティング装置1を上方から見た平面図である。図2は、図1のA-A線における断面図である。図1~2に示すように、樹脂容器用コーティング装置1は、機台2と、機台2の上面に配置された回転台3と、樹脂容器が保持される容器保持部材5a,5b,5c,5dと、回転台3を回転駆動する駆動機構6とを備えている。
 機台2は、矩形状を有する厚板によって形成されている。機台2の上面中央部には回転台3を取り付けるための円形状の凹部3aが形成されている。機台2は、その下方に、駆動機構6が収納される機台ベース2aを備えている。
 回転台3は、円形状を有する平板によって形成されている。回転台3の径は、機台2の凹部3aの径よりも僅かに小さく形成されている。回転台3は、機台2の凹部3aに緩挿されており、回転台3の上面と機台2の上面とは略同じ高さとなるように配置されている。回転台3は、機台2に対して支軸7を中心に図に示す矢印Qの方向(反時計回りの方向)へ回転可能に設けられている。
 回転台3の上面には、複数(この形態では4つ)の容器保持部材5a,5b,5c,5dが配置されている。回転台3の矢印Q方向への回転に伴って容器保持部材5a,5b,5c,5dは、回転台3とともに矢印Q方向へ回転する。
 駆動機構6は、回転台3を回転させるための回転機構である。駆動機構6は、例えば、ステッピングモータ、サーボモータ等によって構成することができる。駆動機構6は、回転台3に固定された支軸7を介して回転台3を回転させる。駆動機構6は、機台ベース2a内に配置されている。
 容器保持部材5a,5b,5c,5dは、それぞれ複数の樹脂容器を保持することが可能な部材である。容器保持部材5a,5b,5c,5dは、回転台3上に支軸7を中心として90度間隔で設置されている。
 容器保持部材5a(5b,5c,5d)は、載置された樹脂容器を保持する容器保持用孔部9a(9b,9c,9d)を有している。容器保持用孔部9a(9b,9c,9d)は、容器保持部材5a(5b,5c,5d)に複数個(この形態では4個)形成されており、容器保持部材5a(5b,5c,5d)を上下方向に貫通している。例えば図2の容器保持部材5bに示されるように、樹脂容器8は、当該容器8の口部を容器保持用孔部9bに嵌入した状態で保持される。
 容器保持部材5a,5b,5c,5dは、回転台3とともに矢印Q方向に回転する過程において、それぞれの容器保持部材が容器供給位置P1、コーティング処理位置P2、クリーニング処理位置P3、および容器取出位置P4の何れかの位置に配置されるように構成されている。それぞれの容器保持部材が配置される位置は、最初が容器供給位置P1、続いてコーティング処理位置P2、次にクリーニング処理位置P3、そして最後が容器取出位置P4の順序に設定されている。
 例えば、図1では、容器保持部材5aが容器供給位置P1に配置され、容器保持部材5bがコーティング処理位置P2に配置され、容器保持部材5cがクリーニング処理位置P3に配置され、そして容器保持部材5dが容器取出位置P4に配置されている。
 この状態から回転台3が矢印Q方向に回転されるとその回転に伴って各容器保持部材5a,5b,5c,5dも回転し、容器保持部材5a,5b,5c,5dはそれぞれ次の位置へ配置される。すなわち、容器保持部材5aは容器供給位置P1から移動してコーティング処理位置P2に配置され、容器保持部材5bはコーティング処理位置P2から移動してクリーニング処理位置P3に配置され、容器保持部材5cはクリーニング処理位置P3から移動して容器取出位置P4に配置され、容器保持部材5dは容器取出位置P4から移動して容器供給位置P1に配置される。
 容器供給位置P1は、コーティング処理されていない樹脂容器(未成膜容器)が供給されるステージ(未成膜容器供給工程を行う位置)として設定されている位置である。例えば、ブロー成形機等によって成形された未成膜容器が複数個、等間隔で容器保持用孔部に嵌入される。本例では、容器供給位置P1に配置されている容器保持部材5aの容器保持用孔部9aに未成膜容器が4個嵌入される。
 コーティング処理位置P2は、チャンバ内に複数の樹脂容器が配置され、それらの樹脂容器の内面に一括成膜が行われるステージ(コーティング処理工程を行う位置)として設定されている位置である。コーティング処理位置P2に配置された容器保持部材は、容器保持用孔部に載置された樹脂容器を保持する部材として機能するとともに、チャンバを構成するチャンバ本体部としても機能する。図1に示す状態においては、容器保持部材5bがコーティング処理位置P2に配置されており、容器保持部材5bに載置された樹脂容器(容器供給位置P1で供給された4個の未成膜容器)がチャンバ内に密封されて一括成膜が行われる。このように、例えばコーティング処理位置P2に配置された容器保持部材5bは、容器保持用孔部9bに載置された樹脂容器8を保持する部材として機能するとともに、チャンバを構成するチャンバ本体部としても機能する。
 クリーニング処理位置P3は、樹脂容器の内部に付着した塵、ホコリ、ダスト、異物等のパーティクルが除去されるステージ(クリーニング処理工程を行う位置)として設定されている位置である。図1に示す状態においては、容器保持部材5cがクリーニング処理位置P3に配置されており、容器保持部材5cに載置された樹脂容器(コーティング処理位置P2で成膜された4個の樹脂容器)がクリーニング処理される。
 容器取出位置P4は、コーティング処理、およびクリーニング処理された樹脂容器が取り出されるステージ(成膜完了容器取出工程を行う位置)として設定されている位置である。図1に示す状態においては、容器保持部材5dが容器取出位置P4に配置されており、容器保持部材5dの容器保持用孔部9dに載置された樹脂容器(クリーニング処理位置P3でクリーニングされた4個の樹脂容器)がコーティング完了容器として取り出される。
 図3は、図1のB-B線における断面図であり、コーティング処理位置P2に設けられたコーティング部10を示している。コーティング部10は、チャンバ内に複数の樹脂容器を格納し、プラズマCVD技術を用いて樹脂容器の内部表面にケイ素化合物のガス等から構成される膜を一括成形する。
 コーティング部10は、チャンバ本体部として機能する容器保持部材(図1及び図3に示す状態では容器保持部材5b)と、チャンバ蓋部(電極部材の一例)11と、チャンバ蓋支持部12と、内部電極13と、ガス供給部14と、高周波電源15を備える。
 コーティング処理位置P2において、容器保持部材5bは、チャンバ蓋部11と組み合わされ、チャンバ蓋部11とともに樹脂容器8を格納するためのチャンバを構成する。また、容器保持部材5bは、樹脂容器8を保持する容器保持部材としても機能する。
 チャンバ蓋部11は、チャンバ蓋支持部12によって容器保持部材5bの上部に上下方向(図3に示すRの向き)に移動可能に支持されている。チャンバ蓋部11には、容器保持部材5bに保持された樹脂容器8に対応する位置に、樹脂容器8の外形よりも若干大きい内径を有し下側に開口する円状の有底穴が形成されている。
 内部電極13は、チャンバの格納室に設置された樹脂容器8の内部にそれぞれ挿入配置されるパイプ状の電極である。内部電極13は、ガス供給部14に連結されており、内部電極として機能するとともに、ガスを放出するガスノズルとしても機能する。
 ガス供給部14は、内部電極13を介して各樹脂容器8内に原料ガスを供給する。原料ガスとしては、ケイ素化合物、あるいは酸素等のガスと混合したガスを使用することができる。
 高周波電源15は、プラズマCVDの外部電極に電力を供給するための電源である。高周波電源15は、機台ベース2a内に配置されている。
 このような構成を有するコーティング部10において、容器保持用孔部9bに樹脂容器8の口部が嵌入された容器保持部材5bにチャンバ蓋部11が取り付けられる。チャンバ蓋部11は、チャンバ蓋支持部12によって下方に移動され容器保持部材5bに取り付けられる。チャンバ蓋部11が取り付けられることにより容器保持部材5bの内部は密封状態になる。また、内部電極13が樹脂容器8の口部から樹脂容器8の内部に挿入配置される。
 チャンバ内の空気が真空ポンプによって排気され、チャンバの格納室内が真空状態にされる。ガス供給部14から原料ガスが供給され、供給された原料ガスはパイプ状を有する内部電極13の先端から樹脂容器8の内部に放出される。原料ガスの放出後に、チャンバに外部の高周波電源15から電力が投入される。これにより、外部電極のチャンバと内部電極13との間に生じる電位差によってプラズマが発生し、4つの樹脂容器8の内部表面に膜が一括形成される。なお、コーティング部10におけるこれらの処理は、図示を省略する制御部から出力される各制御信号に基づいて実施される。
 図4は、図1のC-C線における断面図であり、クリーニング処理位置P3に設けられたクリーニング部20を示している。クリーニング部20は、容器保持部材5cと、容器押さえ部21と、容器押さえ支持部22と、ノズル23と、ガス供給部24を備える。
 容器押さえ部21は、容器保持用孔部9cに嵌入された樹脂容器8を上方から押さえ込む樹脂容器8の外れ防止部材である。容器押さえ部21は、その一方の端部21aが容器押さえ支持部22に取り付けられ、上下方向(図4に示す矢印S方向)へ移動自在に支持されている。
 ノズル23は、容器保持部材5cの容器保持用孔部9cに保持されている樹脂容器8の内部にそれぞれ挿入されるパイプ部材である。ノズル23は、圧縮空気供給部24に連結されている。圧縮空気供給部24から供給された空気はノズル23を介して樹脂容器8内に放出する。
 ところで、前述したコーティング部10における成膜時において、樹脂容器の内部に挿入される内部電極13等に膜が付着する場合がある。この場合、コーティング処理を複数回繰り返すことによりその膜が徐々に大きな堆積物となり、その堆積物が樹脂容器の内部に剥がれ落ちる場合がある。また、排気通路内に付着した堆積物が大気開放時の空気の流れで巻き上げられ樹脂容器内に入り込む場合もある。
 このようなクリーニング部20において、各樹脂容器8内にノズル23を挿入して、ノズル23から圧縮空気を樹脂容器8内に吹き込む。このとき圧縮空気の吹き込みにより容器保持部材5cにセットした樹脂容器8が吹き飛ばされないように、樹脂容器8の上側に容器押さえ部21を配置させて押さえ込む。これにより、成膜時に容器の内面に付着した塵、ホコリ、ダスト、異物等のパーティクルを樹脂容器8の外部に除去することができる。
 次に、このように構成される樹脂容器用コーティング装置1の動作について説明する。
 コーティング処理が行なわれる初期状態では、4つの容器保持部材5a,5b,5c,5dは全て空の状態、すなわち、樹脂容器は載置されていない状態になっている。この状態をこの初期状態として、図1を参照して以下説明していく。
 初期状態において先ず、容器供給位置P1に配置された容器保持部材5aの容器保持用孔部9aに、コーティングされていない未成膜の樹脂容器8が嵌入されることにより供給される。
 容器保持部材5aへの樹脂容器8の供給が完了すると、続いて、回転台3が支軸7を中心として矢印Q方向へ90度回転する。この回転により、容器保持部材5aがコーティング処理位置P2まで移動する。
 このとき他の容器保持部材5b,5c,5dも矢印Q方向へ同じ角度だけ回転して、容器保持部材5bがクリーニング処理位置P3まで移動し、容器保持部材5cが容器取出位置P4まで移動し、容器保持部材5dが容器供給位置P1まで移動する。
 容器保持部材5aがコーティング処理位置P2まで移動すると、当該コーティング処理位置P2において、容器保持部材5aに供給された樹脂容器8に対しコーティング処理が開始される。コーティング処理の内容は、図3に基づいて上述した通りである。
 このコーティング処理位置P2における容器保持部材5aの樹脂容器8にコーティング処理が実施されている間、この処理と並行して、容器供給位置P1に配置された容器保持部材5dの容器保持用孔部9dには未成膜の樹脂容器8を嵌入する処理が実施される。
 容器保持部材5aに供給された樹脂容器8へのコーティング処理と、容器供給位置P1に配置された容器保持部材5dへの容器供給処理とが完了すると、さらに、回転台3が90度回転して、容器保持部材5aがクリーニング処理位置P3まで移動する。
 このとき他の容器保持部材5b,5c,5dもそれぞれ同じ角度回転して、容器保持部材5bが容器取出位置P4まで移動し、容器保持部材5cが容器供給位置P1まで移動し、容器保持部材5dがコーティング処理位置P2まで移動する。
 容器保持部材5aがクリーニング処理位置P3まで移動すると、当該クリーニング処理位置P3において、容器保持部材5aに保持されている樹脂容器8に対しクリーニング処理が開始される。クリーニング処理の内容は、図4に基づいて上述した通りである。
 このクリーニング処理位置P3における容器保持部材5aの樹脂容器8にクリーニング処理が実施されている間、この処理と並行して、コーティング処理位置P2に配置された容器保持部材5dの樹脂容器8に対しコーティング処理が実施される。また、容器供給位置P1に配置された容器保持部材5cの容器保持用孔部9cには未成膜の樹脂容器8を嵌入する処理が実施される。
 容器保持部材5aに保持されている樹脂容器8へのクリーニング処理と、容器保持部材5dに保持されている樹脂容器8へのコーティング処理と、容器供給位置P1に配置された容器保持部材5cへの容器供給処理とが完了すると、さらに、回転台3が90度回転して、容器保持部材5aが容器取出位置P4まで移動する。
 このとき他の容器保持部材5b,5c,5dもそれぞれ同じ角度回転して、容器保持部材5bが容器供給位置P1まで移動し、容器保持部材5cがコーティング処理位置P2まで移動し、容器保持部材5dがクリーニング処理位置P3まで移動する。
 容器保持部材5aが容器取出位置P4まで移動すると、当該容器取出位置P4において、容器保持部材5aに載置されている成膜済み樹脂容器8を取出す処理が開始される。樹脂容器用コーティング装置1から取り出された樹脂容器8は、樹脂容器の内部に液体を充填する充填装置へと搬送される。
 この容器取出位置P4における容器保持部材5aに保持された成膜済み樹脂容器8の取出し処理が実施されている間、この処理と並行して、クリーニング処理位置P3に配置された容器保持部材5dの樹脂容器8に対しクリーニング処理が実施される。また、コーティング処理位置P2に配置された容器保持部材5cの樹脂容器8に対しコーティング処理が実施される。また、容器供給位置P1に配置された容器保持部材5bの容器保持用孔部9bには未成膜の樹脂容器8を嵌入する容器供給処理が実施される。
 コーティング処理、クリーニング処理、取出し処理、容器供給処理の各処理が完了すると、さらに、回転台3が90度回転して、容器保持部材5aが再度、容器供給位置P1まで移動する。このとき容器保持部材5aは、樹脂容器が供給されていない空の状態である。
 そして、容器供給位置P1まで戻った容器保持部材5aに対しては上述したように未成膜の樹脂容器の供給処理が実施される。また、さらに回転が繰り返されると、順次、各位置P1からP4においてそれぞれ上述した動作が繰り返される。
 なお、上述した容器供給処理、コーティング処理、クリーニング処理、取出し処理、容器供給処理の各処理は所定時間内に終了するように設定されている。本例では、上述の4つの各処理が10秒以内で処理が終了するように設定されており、回転台3は10秒毎に支軸7を中心として矢印Q方向へ90度回転し、各位置P1からP4においてそれぞれ上述した動作が繰り返される。
 以上説明したように、本実施形態の樹脂容器用コーティング装置1によれば、回転台3上に4つの容器保持部材5a,5b,5c,5dが設置され、これら容器保持部材5a,5b,5c,5dの各々は、回転台3の回転に伴い、容器が供給される容器供給位置P1と、コーティング処理が行われるコーティング処理位置P2と、クリーニング処理が行われるクリーニング処理位置P3と、樹脂容器を容器保持部材から取り出される容器取出位置P4とを順次移動する。このため、例えば図1に示す容器供給位置P1に配置された容器保持部材5aに樹脂容器8が供給されている間に、コーティング位置P2に配置された容器保持部材5bとチャンバ蓋部11とによって樹脂容器8にコーティング処理を行いつつ、クリーニング処理位置P3に配置された容器保持部材5cの樹脂容器8にクリーニング処理を行ない、さらに、容器取出位置P4に配置された容器保持部材5dからコーティング処理済の樹脂容器を取り出すことができる。
 このように、未成膜容器供給工程と、コーティング処理工程と、クリーニング処理工程と、成膜完了容器取出工程とを並行して行うことができるため、コーティング処理を要する樹脂容器を製造する量産効率を向上させることができる。
 図5は、樹脂容器製造システム30の一実施形態を上方から見た平面図である。樹脂容器製造システム30は、樹脂容器を製造する成形機(樹脂容器製造装置の一例)40と、樹脂容器にコーティング処理を行なう樹脂容器用コーティング装置1と、成形機40で製造された樹脂容器を樹脂容器用コーティング装置1に搬送するロボットアーム(樹脂容器搬送装置の一例)50を備える。なお、樹脂容器用コーティング装置1は、第1の実施形態において説明した樹脂容器用コーティング装置と同じ装置である。
 成形機40は、樹脂容器の原料が供給される原料供給ステージ41と、プリフォームを成形するプリフォーム成形ステージ42と、プリフォームの温度分布を均一にするための温度調整ステージ43と、空気を吹き込むブロー成形ステージ44と、成形した樹脂容器を取り出す取出ステージ45を備えている。取出ステージ45に並列配置される樹脂容器の数および樹脂容器のピッチ(金型のピッチ)は、樹脂容器用コーティング装置1の容器供給位置P1に配置される容器保持部材5a,5b,5c,5dの容器保持用孔部9a,9b,9c,9dの数およびそのピッチに対応するように設定されている。
 ロボットアーム50は、成形機40と樹脂容器用コーティング装置1との間に配置されている。ロボットアーム50は、成形機40の取出ステージ45に配置されている樹脂容器を取り出して、取り出した樹脂容器を樹脂容器用コーティング装置1の容器供給位置P1に配置されている容器保持部材5aに搬送する。また、ロボットアーム50は、搬送した樹脂容器を容器保持部材5aの容器保持用孔部9aに嵌入することにより保持させる。
 以上説明したように、本実施形態の樹脂容器製造システム30によれば、成形機40に保持された樹脂容器が、ロボットアーム50によって直接的に樹脂容器用コーティング装置1に供給される。このため、成形機40によって製造された樹脂容器をベルトコンベヤーで搬送してコーティング装置まで搬送する構成と比較して、コーティング装置に設置するための整列作業が不要となり量産効率がより向上する。
 また、取出ステージ45の樹脂容器数およびそのピッチ(金型のピッチ)と、容器供給位置P1の容器保持用孔部9a,9b,9c,9dの数およびそのピッチを対応させたことにより、ロボットアーム50によって確実に樹脂容器を受け渡すことができ、更に量産効率を向上させることができる。
 なお、取出ステージ45の樹脂容器数およびそのピッチ(金型のピッチ)と、容器供給位置P1の容器保持用孔部9a,9b,9c,9dの数およびそのピッチが異なる構成の場合は、ロボットアーム50によって、ピッチや数の相違を調整する構成としても良い。
 また、回転台3上に配置される容器保持部材の数、すなわちコーティング処理工程と並行して行う他の工程の数は、上記の例に限らず、クリーニング処理を省略した3工程、または、他の処理を加えて5以上の工程であっても良い。これによりさらに量産効率を向上させることが可能になる。
 また、コーティング処理の回数は1回に限定されず、2回のコーティング処理を行なうようにしても良い。すなわちコーティング処理工程を2工程備えるようにしても良い。その場合、同じコーティング処理を2回行うようにしても良いし、あるいは2回目のコーティング処理においては1回目と異なる膜を成膜するようにしても良い。
 以上、本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。 
 本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
 本出願は、2013年1月18日出願の日本特許出願・出願番号2013-007369に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
1:樹脂容器用コーティング装置、2:機台、3:回転台、5a,5b,5c,5d:容器保持部材(チャンバ本体部)、6:駆動機構、7:支軸、8a,8b,8c,8d:樹脂容器、9a,9b,9c,9d:容器保持用孔部、10:コーティング部、11:チャンバ蓋部(電極部材の一例)、12:チャンバ蓋支持部、13:内部電極、14:ガス供給部、15:高周波電源、20:クリーニング部、21:容器押さえ部、22:容器押さえ支持部、23:ノズル、24:圧縮空気供給部、P1:容器供給位置、P2:コーティング処理位置、P3:クリーニング処理位置、P4:容器取出位置

Claims (3)

  1.  回転台と、
     前記回転台を回転させるための駆動機構と、
     前記回転台上に設置され、樹脂容器を保持することが可能な容器保持部材と、
     前記容器保持部材と組み合わされた状態において、前記容器保持部材に保持された前記樹脂容器の内面に薄膜を形成するコーティング処理を行うことが可能な電極部材と、
     を備え、
     前記容器保持部材は、前記樹脂容器が供給される容器供給位置と、前記電極部材と組み合わされた状態で前記コーティング処理が行われるコーティング処理位置と、前記コーティング処理によって薄膜が形成された前記樹脂容器を取り出すことが可能な容器取出位置とに配置されるように前記回転台上に複数設置され、
     前記回転台上に複数設置された前記容器保持部材の各々は、前記回転台の回転に伴い、前記容器供給位置と、前記コーティング処理位置と、前記容器取出位置とを順次移動することを特徴とする樹脂容器用コーティング装置。
  2.  前記容器保持部材は、さらに、前記コーティング処理によって薄膜が形成された前記樹脂容器の内部をクリーニングするクリーニング処理位置に配置されるように、前記回転台上に設置され、
     前記回転台上に複数設置された前記容器保持部材の各々は、前記回転台の回転に伴い、前記容器供給位置と、前記コーティング処理位置と、前記クリーニング処理位置と、前記容器取出位置とを順次移動することを特徴とする請求項1に記載の樹脂容器用コーティング装置。
  3.  前記樹脂容器を製造する樹脂容器製造装置と、
     請求項1または2に記載の樹脂容器用コーティング装置と、
     前記樹脂容器製造装置によって製造され保持された状態の前記樹脂容器を、前記樹脂容器製造装置から取り出して前記樹脂容器用コーティング装置の前記容器供給位置まで搬送し、前記容器供給位置に配置された前記容器保持部材に保持させる樹脂容器搬送装置と、を備えることを特徴とする樹脂容器製造システム。
     
     
PCT/JP2014/050596 2013-01-18 2014-01-15 樹脂容器用コーティング装置および樹脂容器製造システム WO2014112533A1 (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016068023A1 (ja) * 2014-10-27 2016-05-06 日精エー・エス・ビー機械株式会社 樹脂容器用コーティング装置および樹脂容器製造システム
JP2016135895A (ja) * 2015-01-23 2016-07-28 キリン株式会社 物品の処理装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003306773A (ja) * 2002-01-23 2003-10-31 Carl-Zeiss-Stiftung 誘電性物体のプラズマ処理のための装置
JP2005002469A (ja) * 2003-05-16 2005-01-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 樹脂容器の成膜監視装置及び成膜監視方法並びに樹脂容器の製造システム
JP2005036260A (ja) * 2003-07-17 2005-02-10 Mitsubishi Shoji Plast Kk ガスバリア膜コーティングプラスチック容器の製造方法
JP2005178890A (ja) * 2003-12-24 2005-07-07 Dainippon Printing Co Ltd 包装体の殺菌方法および包装体
JP2008231468A (ja) * 2007-03-16 2008-10-02 Mitsubishi Heavy Industries Food & Packaging Machinery Co Ltd バリア膜形成装置、バリア膜形成方法及びバリア膜被覆容器
JP4804654B2 (ja) 2001-06-27 2011-11-02 株式会社ユーテック 容器内面成膜用cvd装置及び容器内面成膜方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5951373A (en) * 1995-10-27 1999-09-14 Applied Materials, Inc. Circumferentially oscillating carousel apparatus for sequentially processing substrates for polishing and cleaning
WO2002051707A1 (fr) * 2000-12-25 2002-07-04 Mitsubishi Shoji Plastics Corporation Appareil de production de recipients plastiques a revetement de cda et procede associe
CN100374617C (zh) * 2002-05-24 2008-03-12 肖特股份公司 化学气相沉积涂涂料设备
WO2003100122A2 (de) * 2002-05-24 2003-12-04 Schott Ag Verfaren und vorrichtung zur plasmabehandlung von werkstücken
JP4149748B2 (ja) * 2002-06-24 2008-09-17 三菱商事プラスチック株式会社 ロータリー型量産用cvd成膜装置及びプラスチック容器内表面へのcvd膜成膜方法
DE102011009057B4 (de) * 2011-01-20 2015-12-10 Schott Ag Plasma-Behandlungsvorrichtung zur Herstellung von Beschichtungen und Verfahren zur innenseitigen Plasmabehandlung von Behältern
KR101578280B1 (ko) * 2011-07-06 2015-12-16 가부시키가이샤 고베 세이코쇼 진공 성막 장치

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4804654B2 (ja) 2001-06-27 2011-11-02 株式会社ユーテック 容器内面成膜用cvd装置及び容器内面成膜方法
JP2003306773A (ja) * 2002-01-23 2003-10-31 Carl-Zeiss-Stiftung 誘電性物体のプラズマ処理のための装置
JP2005002469A (ja) * 2003-05-16 2005-01-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 樹脂容器の成膜監視装置及び成膜監視方法並びに樹脂容器の製造システム
JP2005036260A (ja) * 2003-07-17 2005-02-10 Mitsubishi Shoji Plast Kk ガスバリア膜コーティングプラスチック容器の製造方法
JP2005178890A (ja) * 2003-12-24 2005-07-07 Dainippon Printing Co Ltd 包装体の殺菌方法および包装体
JP2008231468A (ja) * 2007-03-16 2008-10-02 Mitsubishi Heavy Industries Food & Packaging Machinery Co Ltd バリア膜形成装置、バリア膜形成方法及びバリア膜被覆容器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016068023A1 (ja) * 2014-10-27 2016-05-06 日精エー・エス・ビー機械株式会社 樹脂容器用コーティング装置および樹脂容器製造システム
JP2016135895A (ja) * 2015-01-23 2016-07-28 キリン株式会社 物品の処理装置

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