WO2014208692A1 - 把手付き容器の成形装置及びそれに用いる成形用金型並びに成形用金型ユニット - Google Patents

把手付き容器の成形装置及びそれに用いる成形用金型並びに成形用金型ユニット Download PDF

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WO2014208692A1
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handle
container
molding
preform
unit
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PCT/JP2014/067053
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修一 荻原
暢之 宇佐美
淳 西山
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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 molding apparatus for a container with a handle for forming a container with a handle while continuously conveying an injection-molded preform and a handle for the container, a molding die used therefor, and a molding die unit.
  • a container using a resin material such as polyethylene terephthalate (PET)
  • PET polyethylene terephthalate
  • a handle handle
  • Such a container with a handle is formed by arranging a handle for a container together with a preform in a blow cavity mold and blow-molding the preform in this state.
  • the preform and container handle in the blow cavity mold.
  • the handle body is individually held in the plug-in type holder, and in this state the plug-type holder is held
  • the handle is arranged in a blow cavity mold (molding mold) by moving the tool (see Patent Document 1).
  • the container handle is carried into the molding die independently of the preform. Therefore, it is necessary to adjust the arrangement of the container handle each time.
  • This invention is made
  • An object is to provide a molding die and a molding die unit.
  • a blow molding portion that blow-molds the preform in a state where the preform and the container handle are arranged in a molding die, and forms a container with a handle, the preform,
  • a conveyance unit that conveys the container handle to the blow molding unit, and the conveyance unit grasps the neck portion of the preform and the container handle by the grasping mechanism unit, and moves the grasping mechanism unit.
  • a gripping mechanism transporting section for transporting the preform and the container handle, wherein the gripping mechanism section includes a first gripping member having a pair of first chuck members for gripping the preform; And a second gripping member having a pair of second chuck members for gripping the container handle in conjunction with the operation of the one gripping member.
  • the first chuck member is supported by a support member so as to be linearly movable
  • the second chuck member is The first chuck member is supported by the first chuck member so as to be rotatable in the vertical direction and is connected to the support member to form a link mechanism, and the second chuck member is interlocked with the linear movement of the first chuck member.
  • the container with a handle is characterized by being rotated. *
  • a molding die for use in the molding apparatus for a container with a handle according to the first or second aspect, wherein the second chuck member is moved along with the operation of the first chuck member.
  • the molding die has a retracting portion that allows movement.
  • a molding die characterized in that, in the molding die according to the third aspect, the retracting portion is formed in a slit shape.
  • a fifth aspect of the present invention is a molding die unit in which a plurality of molding dies according to the third aspect are engaged and integrated, and a plurality of containers can be molded at the same time. Is characterized in that a notch is formed in a corner on the side of one of the adjacent molding dies, and the retracting portion is defined between the adjacent molding dies by the notch. Is in the mold unit for molding.
  • a plurality of preforms and container handles can be simultaneously grasped and reliably conveyed to the blow molding unit. Therefore, the manufacturing efficiency is improved, the yield is improved, and the cost can be reduced.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a molding die according to an embodiment of the present invention. It is a perspective view showing the metallic mold unit concerning one embodiment of the present invention. It is a front view which shows the other example of the holding
  • the container 1 with a handle is a container for filling contents (liquid) such as water, and has a container body 10 and a container handle 20.
  • the container body 10 is formed of polyethylene terephthalate (PET) resin, and connects the neck portion 12 having the opening 11 at the upper end, the cylindrical trunk portion 13, the neck portion 12 and the trunk portion 13 from the neck portion 12 side.
  • PET polyethylene terephthalate
  • the shoulder portion 14 gradually expands, the bottom portion 15 that seals one end of the body portion 13, and the heel portion 16 that connects the body portion 13 and the bottom portion 15.
  • a concave portion 17 for a handle is formed in the upper half portion of the trunk portion 13, and a container handle 20 is disposed in the concave portion 17 and attached to the container body 10.
  • the container handle 20 includes a handle body portion 21 disposed along the vertical direction of the concave portion 17 of the container body 10 and an upper engagement projecting laterally from the vicinity of both ends of the handle body portion 21 in the vertical direction.
  • the part 22 and the lower engaging part 23 are provided, and the whole is formed in a substantially U shape.
  • the container handle 20 is integrated with the container main body 10 because the resin wraps around the respective front end portions of the upper engaging portion 22 and the lower engaging portion 23. Thereby, the container 1 with a handle is formed.
  • the container molding apparatus 100 includes an injection molding unit 110 that performs injection molding of the preform 200 (see FIG. 3) that becomes the container body 10 described above, and an injection molding unit 110. Blow molding that blow-molds the preform 200 disposed in a blow cavity mold (molding die) 141, a cooling unit 120 that cools the preform 200 molded in step 1, a heating unit 130 that heats the preform 200, Part 140. *
  • the molding apparatus 100 includes a conveyance unit 150 including a loop-shaped conveyance line 151 that circulates from the cooling unit 120 to the heating unit 130 and the blow molding unit 140.
  • a supply unit 170 that supplies the container handle 20 to the transport unit 150 is provided in the middle of the transport line 151, for example, on the downstream side of the heating unit 130.
  • the transport unit 150 transports the preform 200 from the cooling unit 120 to the heating unit 130 along the transport line 151. Further, after the preform 200 heated by the heating unit 130 and the container handle 20 supplied from the supply unit 170 are transported along the transport line 151, the preform 200 and the container handle 20 are transported by a gripping mechanism described later. It is gripped by the part 160 and carried into the blow molding part 140. Furthermore, the container 1 with a handle (see FIG. 1) formed by the blow molding unit 140 is carried out from the blow molding unit 140 by the gripping mechanism transport unit 160. *
  • the molding apparatus 100 is characterized by a gripping mechanism conveyance unit 160 that constitutes a conveyance unit 150 and a blow cavity mold 141 that constitutes a blow molding unit 140.
  • Other configurations for example, injection
  • existing configurations may be adopted (if necessary, the international publication WO2013 / 027692 by the applicant of the present application, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013). -Refer to 99941). Therefore, in the following, the gripping mechanism transport unit 160 and the blow cavity mold 141 will be described in detail, but an example of other configurations will be briefly described. *
  • the injection molding unit 110 includes a mold clamping mechanism 111, and although not illustrated, the core mold arranged above and the cavity mold arranged below are clamped by the mold clamping mechanism 111.
  • the preform 200 is injection-molded by filling a resin material (raw material) with an injection device into an injection space defined by the core mold and the cavity mold.
  • a maximum of 24 (3 rows ⁇ 8) preforms can be simultaneously molded. Since the forming apparatus 100 according to the present embodiment forms the container 1 with a handle, and the container handle 20 is supplied between the preforms 200 in the transport line 151 as described later, in this case, The maximum number simultaneously molded is 12 (3 rows ⁇ 4).
  • the cooling unit 120 forcibly cools the injection-molded preform 200.
  • the preform 200 injection-molded by the injection-molding unit 110 is transported from the injection-molding unit 110 to the cooling unit 120 by a transport device (not shown), and is forcedly cooled by the cooling unit 120.
  • the preform 200 cooled to a predetermined temperature by the cooling unit 120 is unloaded to a transfer line 151 constituting the transfer unit 150 and continuously transferred.
  • the preform 200 is molded in an upright state with the neck portion facing upward in the injection molding unit 110, and is conveyed from the injection molding unit 110 to the cooling unit 120 in this state.
  • the cooling unit 120 has a reversing mechanism (not shown) for reversing the preform 200 thus conveyed in an upright state into an inverted state with the neck portion facing downward.
  • the preform 200 is inverted by the reversing mechanism while being cooled by the cooling unit 120, and is held by the first conveyance jig 152 provided in the conveyance unit 150.
  • the conveyance unit 150 includes a first conveyance jig 152 that holds the preform 200 and a second conveyance jig 153 that holds the container handle 20 (see FIG. 3).
  • the transport line 151 is configured such that the first transport jig 152 and the second transport jig 153 are continuously and alternately transported by the driving force of the sprocket 154 and the like.
  • the first transport jig 152 and the second transport jig 153 are arranged in a plurality of rows. Then, the first conveyance jig 152 holding the preform 200 and the empty second conveyance jig 153 not holding the container handle 20 are alternately carried out to the conveyance line 151. Thereafter, the preform 200 held by the first transport jig 152 is transported along the transport line 151 and carried into the heating unit 130.
  • the preform 200 cooled by the cooling unit 120 is heated to the proper stretching temperature while being moved along the transport line 151.
  • the entire preform 200 is heated uniformly by heating the preform 200 while rotating in the heating unit 130.
  • the container handle 20 is supplied between the preforms 200 by the supply unit 170.
  • the conveyance line 151 is provided with a curved conveyance unit 155 that is curved with a predetermined radius on the downstream side of the heating unit 130, and the supply unit 170 is provided corresponding to the curved conveyance unit 155.
  • the supply unit 170 sequentially supplies the container handle 20 to each of the second transport jigs 153 that are transported alternately with the first transport jig 152.
  • the supply unit 170 is provided on the upper portion of the curved conveyance unit 155 and is lowered while rotating the handle 20 for the container in synchronization with the rotation of the curved conveyance unit 155 of the second conveyance jig 153.
  • the container handle 20 is continuously supplied to each second conveying jig 153.
  • the supply unit 170 includes a cartridge 171 that holds a plurality of container handles 20, a first holding and conveying mechanism 172 that holds and conveys the container handles 20, and a first 2 holding and conveying mechanisms 173.
  • the first holding conveyance mechanism 172 holds the container handle 20 sequentially supplied from the cartridge 171 and conveys it to the second holding conveyance mechanism 173.
  • the second holding and conveying mechanism 173 receives the one container handle 20 from the first holding and conveying mechanism 172 and conveys it to the second conveying jig 153.
  • the first holding conveyance mechanism 172 holds the container handle 20 supplied from the cartridge 171 and continuously conveys it while rotating in the direction opposite to the conveyance direction of the second conveyance jig 153.
  • the container handle 20 held and conveyed by the first holding and conveying mechanism 172 is detached from the guide member 177 when the disk-like member 175 rotates approximately half a circumference, and is transferred to the second holding and conveying mechanism 173.
  • the second holding and transporting mechanism 173 sequentially receives the container handle 20 supplied from the first holding and transporting mechanism 172 while rotating in the same direction as the transporting direction of the second transporting jig 153, and receives the second handle It conveys to the conveyance jig 153.
  • the first transfer jig 152 holding the preform 200 and the second transfer jig holding the container handle 20 are held.
  • the transport jig 153 is transported to the blow molding unit 140 along the transport line 151 and is transported into the blow cavity mold 141.
  • the preform 200 and the container handle 20 conveyed in an inverted state on the conveying line 151 are reversed by a reversing mechanism (not shown) to be in an upright state. In this state, the preform 200 and the container handle 20 are blown by the gripping mechanism conveying unit 160. It is carried into the cavity mold 141 and the molded container 1 with a handle is carried out from the blow cavity mold 141. *
  • the gripping mechanism transport unit 160 grips and transports a plurality of (for example, four) preforms 200 and the container handle 20 that are inverted in an upright state by the gripping mechanism unit 160a (see FIG. 4). That is, in the gripping mechanism transport unit 160, for example, the neck part of the preform 200 and the container handle 20 are gripped by the gripping mechanism unit 160a at the preform receiving position P1. Then, the preform 200 and the container handle 20 are carried into the blow cavity mold 141 by sliding the gripping mechanism portion 160a to the blow molding position P2.
  • the container 1 with a handle formed by the blow molding unit 140 (blow cavity mold 141) is gripped by the gripping mechanism unit 160a, and the gripping mechanism unit 160a is conveyed to the take-out position P3, whereby the container 1 with the handle is blow-molded. Unload from unit 140. *
  • the gripping mechanism section 160a includes a first gripping member 161 for gripping the preform 200 and a second gripping member 162 for gripping the container handle 20.
  • a predetermined number (four in this embodiment) is provided.
  • Each of the first gripping members 161 includes a pair of first chuck members 163 that are disposed on both the left and right outer sides of the preform 200 and have a chuck portion 163a for gripping the preform 200 at the tip portion.
  • Each first chuck member 163 is supported by the support member 164 so as to be linearly movable.
  • a rail portion 165 protrudes from the upper surface of each first chuck member 163, and a guide groove 166 is provided at the bottom surface of the support member 164.
  • the rail portion 165 is engaged with the guide groove 166, whereby the first chuck member 163 is supported by the support member 164 so as to be linearly movable.
  • These first chuck members 163 are configured to be movable by an air cylinder or the like (not shown), and a pair of first chuck members is obtained by linearly moving each first chuck member 163 toward the preform 200.
  • Each preform 200 is pinched (gripped) by 163 (see FIGS. 5 and 6). *
  • the second gripping member 162 is composed of a pair of second chuck members 167 having a chuck portion 167a for gripping the container handle at the tip end portion thereof.
  • the pair of second gripping members 162 are respectively supported by the first chuck members 163 constituting the first gripping member 161.
  • the second chuck member 167 is fixed to the side surface of the first chuck member 163 so that the second chuck member 167 is rotatable in the vertical direction on the side surface opposite to the chuck portion 167a. . *
  • the second chuck member 167 is connected to an arm portion 164a extending from the support member 164 to constitute a link mechanism.
  • the connecting pin 169 is provided at a position away from the support shaft 168 of the second chuck member 167 by a predetermined distance.
  • a connecting hole 164b into which the connecting pin 169 is inserted is formed in the arm portion 164a in a long hole shape. Then, the second chuck member 167 and the support member 164 are coupled by inserting the coupling pin 169 into the coupling hole 164b. In this way, the second chuck member 167 is connected to the support member 164 to form a link mechanism, so that the second chuck member 167 rotates with the linear movement of the first chuck member 163. It has become. *
  • the second chuck member 167 When the first chuck member 163 is in an open state where the preform 200 is not gripped, the second chuck member 167 is held in a state substantially parallel to the first chuck member 163 (see FIG. 4). From this state, when the first chuck member 163 is linearly moved and the preform 200 is gripped, the position of the support shaft 168 moves as the first chuck member 163 is driven to close. A force in the direction opposite to the moving direction of the first chuck member 163 acts from the arm portion 164a. As a result, the second chuck member 167 rotates downward by approximately 90 degrees with the linear movement of the first chuck member 163 to grip the container handle 20 (see FIGS. 5 and 6). . *
  • the second chuck member 167 constituting the second gripping member 162 is used for linear movement of the first chuck member 163 constituting the first gripping member 161. It rotates in conjunction.
  • the preform 200 and the container handle 20 can be simultaneously held by the first holding member 161 and the second holding member 162.
  • a plurality of preforms 200 and a plurality of container handles 20 can be gripped simultaneously. Thereby, a molding cycle time can be shortened and manufacturing cost can be reduced.
  • the second chuck member 167 is linked to the operation of the first chuck member 163 by a link mechanism. For this reason, compared with controlling the 1st chuck member 163 and the 2nd chuck member 167 separately, a structure can be simplified. *
  • the gripping mechanism 160a having such a configuration at the preform receiving position P1
  • the preforms 200 and the container handles 20 are gripped.
  • the gripping mechanism portion 160a is slid to the blow molding position P2
  • the preform 200 and the container handle are conveyed to the blow cavity mold 141 of the blow molding portion 140.
  • a known mechanism may be adopted as a mechanism for sliding the first gripping member 161 and the second gripping member 162, and thus description thereof is omitted here.
  • the preform 200 and the container handle 20 correspond to each molding die with the blow cavity mold 141 opened. It conveys to a part (blow molding position P2). Then, as shown in FIG. 7, the blow cavity mold 141 is closed while the preform 200 and the container handle 20 are held by the holding mechanism 160a. As a result, the preform 200 and the container handle 20 are accommodated in the blow cavity mold 141. After that, as shown in FIG. 8, the first gripping member 161 and the second gripping member 162 are driven to open.
  • each first chuck member 163 constituting the first gripping member 161 moves linearly to release the preform 200, and each second chuck member 167 constituting the second gripping member 162
  • the container handle 20 is opened by rotating upward in conjunction with the linear movement of the one chuck member 163.
  • the preform 200 is blow-molded by the blow cavity mold 141, whereby the container 1 with a handle (see FIG. 1) is formed.
  • the molded container 1 with a handle is gripped by the gripping mechanism portion 160a as described above, and the gripped mechanism portion 160a is transported to the take-out position P3, whereby the container 1 with a handle is unloaded from the blow molding portion 140.
  • grip mechanism conveyance part 160 is provided with two sets of holding
  • the gripping mechanism 160a is configured to be able to change the pitch between the preforms 200 when the preform 200 and the container handle 20 are carried into the blow molding unit 140. That is, the gripping mechanism 160a grips the preforms 200 and the container handle 20 arranged at a relatively short pitch at the preform receiving position P1, but during the transport to the blow molding position P2, a predetermined blow is performed. The pitch of each preform 200 is adjusted so as to be the pitch. Further, when the molded container 1 with a handle is carried out, the gripping mechanism 160a moves without changing the pitch between the containers 1 with a handle.
  • the blow cavity mold 141 is provided with a retracting portion 142 that allows the second chuck member 167 to rotate (move) in accordance with the operation of the first chuck member 163.
  • the blow cavity mold 141 is provided corresponding to each preform 200 and the container handle 20, and the retracting portion 142 is formed in a slit shape in each of the blow cavity molds 141. Is provided.
  • the retracting portion 142 is provided in the blow cavity mold 141, even when the first chuck member 163 is driven to open while the blow cavity mold 141 is closed, the second chuck member 167 can be It moves in the evacuation part 142, and the blow cavity mold 141 is satisfactorily opened without interference.
  • the configuration of the retracting portion 142 is not particularly limited as long as it allows the movement of the second chuck member 167 accompanying the operation of the first chuck member 163.
  • a molding mold unit 145 capable of simultaneously molding a plurality of hollow containers, for example, as shown in FIG.
  • each blow cavity mold 141 is fixed to a blow base 146, and a notch 143 is formed at a corner on the side of one adjacent blow cavity mold 141. That is, the notch 143 is formed by notching a side surface portion of the blow cavity mold 141 into a substantially rectangular shape.
  • the blow base 146 is provided with groove portions 147 at positions corresponding to the notches 143.
  • the evacuation part 142 is defined by a notch part 143 and a groove part 147 continuous from the notch part 143.
  • the retracting part 142 is preferably defined by the notch part 143 and the groove part 147, but depending on the movable range of the second chuck member 167, the retracting part 142 is configured only by the notch part 143. Also good. *
  • the blow cavity mold 141 is provided with a handle support portion 148 for supporting the container handle 20, and although not shown, a positioning pin for positioning the container handle 20 is provided.
  • the container handle 20 is held at an appropriate position in the blow cavity mold 141 by inserting the positioning pin into, for example, a reference hole 21 a (see FIG. 2) provided in the handle main body 21.
  • the blow cavity mold 141 is provided with a handle upper support portion 149 that contacts the vicinity of the upper end portion of the handle body portion 21 and supports the container handle 20.
  • the container handle 20 may be inclined with the positioning pin as a fulcrum.
  • the container handle 20 can be prevented from tilting or cracking even if it receives a pressing force from the expanding preform, and the preform is improper.
  • the assembly of the container handle 20 to the position can be suppressed.
  • the second chuck member 167 is coupled to the arm portion 164a of the support member 164 by engaging the coupling pin 169 with the coupling hole 164b which is a long hole.
  • the connection structure between the chuck member 167 and the support member 164 is not limited to this.
  • the second chuck member 167 and the support member 164 are connected by an arm member 180, and the arm member 180 is connected to the connection portion 181 with the second chuck member 167 and the support member 164.
  • the connecting portion 182 may be configured to be rotatable. *
  • the second chuck member 167 is interlocked with the operation of the first chuck member 163.
  • the connecting portions 181 and 182 of the arm member 180 are rotated so that the arm member 180 supports the connecting portion 181.
  • the second chuck member 167 is released while sinking downward.
  • the preform 200 and the container handle 20 can be simultaneously held by the first holding member 161 and the second holding member 162. Therefore, the molding cycle time can be shortened and the manufacturing cost can be reduced.

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Abstract

　把持機構部１６０ａが、プリフォーム２００を把持する一対の第１のチャック部材１６３を有する第１の把持部材１６１と、第１の把持部材１６１の動作に連動して容器用把手２０を把持する一対の第２のチャック部材１６７を有する第２の把持部材１６２と、を備える構成とし、複数のプリフォーム２００及び容器用把手１６３を同時に把持してブロー成形部に確実に搬送することができる把手付き容器の成形装置を提供する。

Description

把手付き容器の成形装置及びそれに用いる成形用金型並びに成形用金型ユニット
　本発明は、射出成形されたプリフォームと容器用把手とを連続的に搬送しながら把手付き容器を成形する把手付き容器の成形装置及びそれに用いる成形用金型並びに成形用金型ユニットに関する。
　従来、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の樹脂材料を用いた容器として、取り扱いの容易さの向上を目的として把手（ハンドル）が一体化されたものがある。このような把手付き容器は、ブローキャビティ型内にプリフォームと共に容器用把手を配置し、この状態でプリフォームをブロー成形することによって形成される。　
　プリフォーム及び容器用把手をブローキャビティ型内に配置する方法は様々ある。その一例としては、例えば、取手体（容器用把手）の係止部に差し込み式保持具のピンを差し込むことで、当該差し込み式保持具に取手体を個別に保持し、この状態で差し込み式保持具を移動させることで、取手体をブローキャビティ型（成形用金型）内に配置するようにしたものがある（特許文献１参照）。
特許３５９９８５１号公報
　上述の成形装置では、プリフォームとは独立して容器用把手を成形用金型内に搬入するため、その都度、容器用把手の配置を調整する必要がある。　
　また成形用金型によって複数の把手付き容器を同時に成形する場合には、複数の容器用把手を個別に各成形用金型内に挿入することになり、各容器用把手の配置がさらに不安定となる虞がある。また容器用把手をプリフォームとは独立して成形用金型内に搬入すると、ブロー成形サイクル時間が長くなる虞もある。　
　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、複数のプリフォーム及び容器用把手を同時に把持してブロー成形部に確実に搬送することができる把手付き容器の成形装置及びそれに用いる成形用金型並びに成形用金型ユニットを提供することを目的とする。
　本発明の第１の態様は、プリフォームと容器用把手とを成形用金型内に配置した状態で前記プリフォームをブロー成形して把手付き容器を成形するブロー成形部と、前記プリフォーム及び容器用把手を前記ブロー成形部に搬送する搬送部と、を備え、前記搬送部は、前記プリフォームのネック部及び前記容器用把手を把持機構部により把持し、この把持機構部を移動させることで前記プリフォーム及び前記容器用把手を搬送する把持機構搬送部を有し、前記把持機構部は、前記プリフォームを把持する一対の第１のチャック部材を有する第１の把持部材と、該第１の把持部材の動作に連動して前記容器用把手を把持する一対の第２のチャック部材を有する第２の把持部材と、を備えることを特徴とする把手付き容器の成形装置にある。　
　本発明の第２の態様は、第１の態様の把手付き容器の成形装置において、前記第１のチャック部材は、直線移動可能に支持部材に支持されており、前記第２のチャック部材は、鉛直方向に回動可能に前記第１のチャック部材に支持されると共に前記支持部材に連結されてリンク機構を構成し、当該第２のチャック部材が、前記第１のチャック部材の直線移動に連動して回動することを特徴とする把手付き容器の成形装置にある。　
　本発明の第３の態様は、第１又は２の態様の把手付き容器の成形装置に用いられる成形用金型であって、前記第１のチャック部材の動作に伴う前記第２のチャック部材の移動を許容する待避部を有することを特徴とする成形用金型にある。　
　本発明の第４の態様は、第３の態様の成形用金型において、前記待避部が、スリット状に形成されていることを特徴とする成形用金型にある。　
　本発明の第５の態様は、第３の態様の成形用金型を複数係合させて一体化し、複数の容器を同時に成形可能な成形用金型ユニットであって、各成形用金型には、隣接する一方の成形用金型側の角部に切欠き部が形成され、前記待避部が、前記切欠き部によって隣接する成形用金型の間に画成されていることを特徴とする成形用金型ユニットにある。
　かかる本発明によれば、複数のプリフォーム及び容器用把手を同時に把持してブロー成形部に確実に搬送することができる。したがって、製造効率が向上すると共に歩留まりが向上し、コストの削減を図ることができる。
把手付き容器の一例を示す側面図である。 本発明の一実施形態に係る成形装置の全体構成を示す平面図である。 供給部の構成の一例を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る把持機構部の構成を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る把持機構部の構成を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る把持機構部の構成を示す正面図である。 ブロー成形部における把持機構部の状態を示す一部断面図である。 ブロー成形部における把持機構部の状態を示す一部断面図である。 本発明の一実施形態に係る成形用金型を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る成形用金型ユニットを示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る把持機構部の他の例を示す正面図である。 本発明の一実施形態に係る把持機構部の他の例を示す正面図である。
　以下、本発明の一実施形態について図面を参照して詳細に説明する。　
　まずは本発明に係る成形装置によって製造した容器用把手を備える把手付き容器の一例について説明する。　
　図１に示すように、把手付き容器１は、水等の内容物（液体）を充填するための容器であり、容器本体１０と、容器用把手２０とを有する。容器本体１０は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂で形成され、上端に開口部１１を有するネック部１２と、筒状の胴部１３と、ネック部１２と胴部１３とを繋ぎネック部１２側から徐々に拡開する肩部１４と、胴部１３の一端を密封する底部１５と、胴部１３と底部１５とを繋ぐヒール部１６と、で構成されている。また胴部１３の上半部には、把手用の凹部１７が形成されており、この凹部１７に容器用把手２０が配されて容器本体１０に取り付けられている。　
　容器用把手２０は、容器本体１０の凹部１７に、その上下方向に沿って配設される把手本体部２１と、把手本体部２１の上下方向両端部付近よりそれぞれ側方に突出する上部係合部２２及び下部係合部２３とが設けられ、全体が略Ｕ字状に形成されている。　
　この容器用把手２０は、ブロー成形により容器本体１０を形成する際、上部係合部２２及び下部係合部２３のそれぞれの先端部の周囲に樹脂が回り込むことで、容器本体１０と一体化され、これにより把手付き容器１が形成される。　
　以下、このような把手付き容器１を形成するための成形装置について説明する。　
　図２に示すように、本実施形態に係る把手付き容器の成形装置１００は、上述した容器本体１０となるプリフォーム２００（図３参照）を射出成形する射出成形部１１０と、射出成形部１１０で成形されたプリフォーム２００を冷却する冷却部１２０と、プリフォーム２００を加熱する加熱部１３０と、ブローキャビティ型（成形用金型）１４１内に配されたプリフォーム２００をブロー成形するブロー成形部１４０と、を備えている。　
　また成形装置１００は、冷却部１２０から加熱部１３０及びブロー成形部１４０を循環するループ状の搬送ライン１５１を含む搬送部１５０を備えている。さらに搬送ライン１５１の途中、例えば、加熱部１３０の下流側には、容器用把手２０を搬送部１５０に供給する供給部１７０が設けられている。そして搬送部１５０は、冷却部１２０から加熱部１３０にプリフォーム２００を搬送ライン１５１に沿って搬送する。さらに加熱部１３０で加熱されたプリフォーム２００及び供給部１７０から供給された容器用把手２０を搬送ライン１５１に沿って搬送した後、これらプリフォーム２００及び容器用把手２０を、後述する把持機構搬送部１６０によって把持し、ブロー成形部１４０に搬入する。さらにブロー成形部１４０によって成形された把手付き容器１（図１参照）を、把持機構搬送部１６０によってブロー成形部１４０から搬出する。　
　本発明に係る成形装置１００は、搬送部１５０を構成する把持機構搬送部１６０と、ブロー成形部１４０を構成するブローキャビティ型１４１と、に特徴を有するものであり、その他の構成、例えば、射出成形部１１０、冷却部１２０、加熱部１３０及び供給部１７０等の構成としては、既存の構成を採用すればよい（必要であれば、本件出願人による国際公開ＷＯ２０１３／０２７６９２号公報、特開２０１３－９９９４１号公報等参照）。このため、以下では、把持機構搬送部１６０及びブローキャビティ型１４１について詳しく説明するが、その他の構成については一例を簡単に説明する。　
　射出成形部１１０は、型締め機構１１１を備え、図示は省略するが上方に配されたコア型と下方に配されたキャビティ型とをこの型締め機構１１１によって型締めする。そして射出成形部１１０では、これらコア型とキャビティ型とで画成される射出空間内に、射出装置によって樹脂材料（原材料）を充填することでプリフォーム２００が射出成形される。　
　射出成形部１１０では、例えば、最大で２４個（３列×８個）のプリフォームを同時に成形することができるとする。本実施形態に係る成形装置１００は、把手付き容器１を成形するものであり、後述するように搬送ライン１５１において各プリフォーム２００の間に容器用把手２０が供給されるため、この場合には、同時に成形する最大個数は１２個（３列×４個）となる。
　冷却部１２０は、射出成形されたプリフォーム２００を強制冷却する。射出成形部１１０で射出成形されたプリフォーム２００は、図示しない搬送装置によって射出成形部１１０から冷却部１２０に搬送され、この冷却部１２０で強制冷却される。冷却部１２０で所定温度まで冷却されたプリフォーム２００は、搬送部１５０を構成する搬送ライン１５１に搬出されて連続的に搬送される。　
　なおプリフォーム２００は、射出成形部１１０にてネック部を上向きとした正立状態に成形され、この状態で射出成形部１１０から冷却部１２０に搬送される。冷却部１２０は、このように正立状態で搬送されたプリフォーム２００を、ネック部を下向きとした倒立状態に反転させる反転機構（図示なし）を有する。そしてプリフォーム２００は、冷却部１２０での冷却中に、この反転機構によって倒立状態に反転され、搬送部１５０が備える第１の搬送治具１５２に保持される。　
　ここで、搬送部１５０は、プリフォーム２００を保持する第１の搬送治具１５２と共に、容器用把手２０を保持する第２の搬送治具１５３を備えている（図３参照）。搬送ライン１５１は、これら第１の搬送治具１５２と第２の搬送治具１５３とが、スプロケット１５４等の駆動力によって連続して交互に搬送されるように構成されている。　
　冷却部１２０の下方には、これら第１の搬送治具１５２と第２の搬送治具１５３とが複数列に配置されている。そしてプリフォーム２００を保持した第１の搬送治具１５２と、容器用把手２０を保持していない空の第２の搬送治具１５３と、が交互に搬送ライン１５１に搬出される。その後、第１の搬送治具１５２に保持されたプリフォーム２００は、搬送ライン１５１に沿って搬送されて加熱部１３０に搬入される。　
　加熱部１３０では、冷却部１２０で冷却されたプリフォーム２００を搬送ライン１５１に沿って移動させながら延伸適正温度まで加熱する。本実施形態では、加熱部１３０内でプリフォーム２００を自転させながら加熱することで、プリフォーム２００全体を均一に加熱するようにしている。　
　このように加熱部１３０によってプリフォーム２００が加熱された後、供給部１７０によって各プリフォーム２００の間に容器用把手２０が供給される。搬送ライン１５１には、加熱部１３０の下流側に所定半径で湾曲する湾曲搬送部１５５が設けられており、供給部１７０は、この湾曲搬送部１５５に対応して設けられている。供給部１７０は、第１の搬送治具１５２と交互に搬送される各第２の搬送治具１５３に対して容器用把手２０を順次供給する。　
　この供給部１７０は、本実施形態では、湾曲搬送部１５５の上部に設けられ、第２の搬送治具１５３の湾曲搬送部１５５における回転に同期させて容器用把手２０を回転させながら下降させることで、この容器用把手２０を各第２の搬送治具１５３に連続的に供給する。　
　具体的には、図３に示すように、供給部１７０は、複数個の容器用把手２０を保持するカートリッジ１７１と、容器用把手２０を保持して搬送する第１の保持搬送機構１７２及び第２の保持搬送機構１７３とで構成されている。第１の保持搬送機構１７２は、カートリッジ１７１から順次供給される容器用把手２０を保持して第２の保持搬送機構１７３まで搬送する。第２の保持搬送機構１７３は、第１の保持搬送機構１７２から１容器用把手２０を受け取り第２の搬送治具１５３まで搬送する。　
　第１の保持搬送機構１７２は、第２の搬送治具１５３の搬送方向とは反対方向に回転しながら、カートリッジ１７１から供給される容器用把手２０を保持して連続的に搬送する。第１の保持搬送機構１７２によって保持搬送された容器用把手２０は、円盤状部材１７５が略半周回転したところでガイド部材１７７から外れて、第２の保持搬送機構１７３に受け渡される。そして第２の保持搬送機構１７３が、第２の搬送治具１５３の搬送方向と同一方向に回転しながら、第１の保持搬送機構１７２から供給される容器用把手２０を順次受け取って第２の搬送治具１５３まで搬送するようになっている。　
　供給部１７０によって容器用把手２０が第２の搬送治具１５３に保持された後は、プリフォーム２００が保持された第１の搬送治具１５２と、容器用把手２０が保持された第２の搬送治具１５３とが、搬送ライン１５１に沿ってブロー成形部１４０に搬送されて、ブローキャビティ型１４１に搬入される。具体的には、搬送ライン１５１上を倒立状態で搬送されたプリフォーム２００及び容器用把手２０を、図示しない反転機構により反転させて正立状態とし、この状態で、把持機構搬送部１６０によってブローキャビティ型１４１に搬入し、また成形された把手付き容器１をブローキャビティ型１４１から搬出する。　
　把持機構搬送部１６０は、正立状態に反転された複数（例えば、４つ）のプリフォーム２００及び容器用把手２０を把持機構部１６０ａ（図４参照）によって把持して搬送するものである。すなわち把持機構搬送部１６０では、例えば、プリフォーム受取位置Ｐ１において、把持機構部１６０ａによってプリフォーム２００のネック部及び容器用把手２０を把持する。そして、この把持機構部１６０ａをブロー成形位置Ｐ２までスライドさせることで、プリフォーム２００及び容器用把手２０をブローキャビティ型１４１内に搬入する。また、ブロー成形部１４０（ブローキャビティ型１４１）で成形された把手付き容器１を把持機構部１６０ａによって把持し、把持機構部１６０ａを取り出し位置Ｐ３まで搬送することで、把手付き容器１をブロー成形部１４０から搬出する。　
　把持機構部１６０ａは、図４～図６に示すように、プリフォーム２００を把持するための第１の把持部材１６１と、容器用把手２０を把持するための第２の把持部材１６２と、を所定個数（本実施形態では４つ）備えている。各第１の把持部材１６１は、プリフォーム２００の左右両外側に配置され、先端部にプリフォーム２００を把持するためのチャック部１６３ａを備える一対の第１のチャック部材１６３で構成されている。各第１のチャック部材１６３は、支持部材１６４に直線移動可能に支持されている。本実施形態では、各第１のチャック部材１６３の上面にレール部１６５が突出して設けられ、支持部材１６４の底面にはガイド溝１６６が設けられている。そしてこのガイド溝１６６にレール部１６５が係合されることで、第１のチャック部材１６３は、直線移動可能に支持部材１６４に支持されている。これら第１のチャック部材１６３は、図示しないエアシリンダ等によって移動可能に構成されており、各第１のチャック部材１６３をプリフォーム２００に向かって直線移動させることで、一対の第１のチャック部材１６３によって各プリフォーム２００が狭持（把持）される（図５及び図６参照）。　
　一方、第２の把持部材１６２は、その先端部に容器用把手を把持するチャック部１６７ａを備える一対の第２のチャック部材１６７で構成されている。一対の各第２の把持部材１６２は、第１の把持部材１６１を構成する各第１のチャック部材１６３にそれぞれ支持されている。具体的には、第２のチャック部材１６７は、チャック部１６７ａとは反対側の端部近傍が、第１のチャック部材１６３の側面に支持軸１６８によって鉛直方向に回動可能に固定されている。　
　また、第２のチャック部材１６７は、支持部材１６４から延設されたアーム部１６４ａに連結されてリンク機構を構成している。本実施形態では、第２のチャック部材１６７の支持軸１６８から所定距離だけ離れた位置に、連結ピン１６９が設けられている。一方、アーム部１６４ａには、連結ピン１６９が挿入される連結孔１６４ｂが長孔状に形成されている。そして、この連結ピン１６９が連結孔１６４ｂに挿入されることで、第２のチャック部材１６７と支持部材１６４とが連結されている。このように第２のチャック部材１６７が支持部材１６４に連結されてリンク機構を構成することで、第２のチャック部材１６７が、第１のチャック部材１６３の直線移動に伴って回動するようになっている。　
　第１のチャック部材１６３がプリフォーム２００を把持していない開放状態の場合、第２のチャック部材１６７は、第１のチャック部材１６３と略平行な状態に保持されている（図４参照）。この状態から、第１のチャック部材１６３を直線移動させてプリフォーム２００を把持すると、この第１のチャック部材１６３の閉鎖駆動に伴って支持軸１６８の位置が移動するため、連結ピン１６９にはアーム部１６４ａから第１のチャック部材１６３の移動方向とは逆方向の力が作用することになる。これにより、第２のチャック部材１６７は、第１のチャック部材１６３の直線移動に伴って下方に向かって略９０度だけ回動して容器用把手２０を把持する（図５及び図６参照）。　
　このように本実施形態に係る把持機構部１６０ａは、第２の把持部材１６２を構成する第２のチャック部材１６７が、第１の把持部材１６１を構成する第１のチャック部材１６３の直線移動に連動して回動する。これにより、第１の把持部材１６１及び第２の把持部材１６２によって、プリフォーム２００と容器用把手２０とを同時に把持することができる。さらには、複数のプリフォーム２００及び複数の容器用把手２０を同時に把持することができる。これにより、成形サイクル時間を短縮することができ、製造コストを削減することができる。　
　また本実施形態では、第２のチャック部材１６７が、リンク機構により第１のチャック部材１６３の動作に連動させている。このため、第１のチャック部材１６３と第２のチャック部材１６７とを別々に制御するのに比べて、構造を簡略化することができる。　
　またプリフォーム受取位置Ｐ１で、このような構成の把持機構部１６０ａによって所定数（本実施形態では４つ）のプリフォーム２００及び容器用把手２０を把持した後は、プリフォーム２００及び容器用把手２０を把持した状態で、把持機構部１６０ａをブロー成形位置Ｐ２までスライドさせて、プリフォーム２００及び容器用把手をブロー成形部１４０のブローキャビティ型１４１まで搬送する。なお第１の把持部材１６１及び第２の把持部材１６２をスライドさせる機構は、公知のものを採用すればよいため、ここでの説明は省略する。　
　ブローキャビティ型１４１内へのプリフォーム２００及び容器用把手２０の搬入手順としては、まずブローキャビティ型１４１を開いた状態で、プリフォーム２００及び容器用把手２０を、各成形用金型に対応する部分（ブロー成形位置Ｐ２）まで搬送する。そして図７に示すように、把持機構部１６０ａでプリフォーム２００及び容器用把手２０を把持したままの状態で、ブローキャビティ型１４１を閉じる。これにより、プリフォーム２００及び容器用把手２０がブローキャビティ型１４１内に収容される。その後、図８に示すように、第１の把持部材１６１及び第２の把持部材１６２を開放駆動する。すなわち、第１の把持部材１６１を構成する各第１のチャック部材１６３が直線移動してプリフォーム２００を開放すると共に、第２の把持部材１６２を構成する各第２のチャック部材１６７が、第１のチャック部材１６３の直線移動に連動して上方に向かって回動して容器用把手２０を開放する。その後、ブローキャビティ型１４１でプリフォーム２００をブロー成形することで、把手付き容器１（図１参照）が形成される。成形された把手付き容器１は、上述のように把持機構部１６０ａによって把持され、把持機構部１６０ａを取り出し位置Ｐ３まで搬送することで、把手付き容器１をブロー成形部１４０から搬出される。　
　なお、図示は省略するが、把持機構搬送部１６０は、把持機構部１６０ａを二組備えており、プリフォーム２００及び容器用把手２０のブロー成形部１４０への搬入と、把手付き容器１のブロー成形部１４０からの搬出とが、同時に実施される。また把持機構部１６０ａは、プリフォーム２００及び容器用把手２０のブロー成形部１４０への搬入する際、各プリフォーム２００間のピッチを変更可能に構成されている。すなわち把持機構部１６０ａは、プリフォーム受取位置Ｐ１においては、比較的短いピッチで配置された各プリフォーム２００及び容器用把手２０を把持するが、ブロー成形位置Ｐ２まで搬送する間に、所定のブローピッチとなるように各プリフォーム２００のピッチを調整する。また成形された把手付き容器１を搬出する場合、把持機構部１６０ａは各把手付き容器１間のピッチを変更することなく移動する。
　ところで、上述のように第２のチャック部材１６７は、第１のチャック部材１６３の直線移動に伴って支持軸１６８を中心として回動する。このため、ブローキャビティ型１４１には、第１のチャック部材１６３の動作に伴う第２のチャック部材１６７の回動（移動）を許容する待避部１４２が設けられている。本実施形態では、図９に示すように、ブローキャビティ型１４１は、各プリフォーム２００及び容器用把手２０に対応して設けられ，待避部１４２は、各ブローキャビティ型１４１のそれぞれにスリット状に設けられている。
　このようにブローキャビティ型１４１に待避部１４２が設けられていることで、ブローキャビティ型１４１を閉じた状態で第１のチャック部材１６３を開放駆動した場合でも、第２のチャック部材１６７は、この待避部１４２内を移動し、ブローキャビティ型１４１が干渉することなく良好に開放される。　
　なお待避部１４２は、第１のチャック部材１６３の動作に伴う第２のチャック部材１６７の移動を許容するものであれば、その構成は特に限定されるものではない。例えば、複数のブローキャビティ型１４１を複数係合させて一体化し、複数の中空容器を同時に成形可能な成形用金型ユニット１４５を構成する場合、例えば、図１０に示すように、待避部１４２は、隣接する２つのブローキャビティ型１４１の間に形成されていてもよい。この例では、各ブローキャビティ型１４１は、ブローベース１４６に固定され、隣接する一方のブローキャビティ型１４１側の角部に切欠き部１４３が形成されている。すなわち切欠き部１４３は、ブローキャビティ型１４１の側面部分を略直方形に切り欠くことによって形成されている。またブローベース１４６には、各切欠き部１４３に対応する位置に溝部１４７が設けられている。そして待避部１４２は、切欠き部１４３と、この切欠き部１４３から連続する溝部１４７とによって画成されている。　
　このような構成としても、上述のようにブローキャビティ型１４１を閉じた状態であっても第２のチャック部材１６７を良好に開放させることができる（図８参照）。なお待避部１４２は切欠き部１４３と溝部１４７とで画成されていることが好ましいが、第２のチャック部材１６７の可動範囲によっては、待避部１４２は切欠き部１４３のみで構成されていてもよい。　
　またブローキャビティ型１４１には、容器用把手２０を支持する把手支持部１４８が設けられ、また図示は省略するが、容器用把手２０を位置決めするための位置決めピンが設けられている。この位置決めピンが、例えば、把手本体部２１に設けられた基準孔２１ａ（図２参照）に挿入されることで、容器用把手２０はブローキャビティ型１４１内の適正位置に保持される。さらにブローキャビティ型１４１には、把手本体部２１の上端部付近に当接して容器用把手２０を支持する把手上方支え部１４９が設けられている。
　上述のように位置決めピンで容器用把手２０を適正位置に保持した場合でも、この位置決めピンを支点として容器用把手２０が傾いてしまう虞がある。把手上方支え部１４９によって把手本体部２１の上端部付近を支持することで、膨張するプリフォームからの押圧力を受けても、容器用把手２０の傾きや割れを抑制でき、またプリフォームの不正位置への容器用把手２０の組み付けを抑制することができる。
　以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能なものである。　
　例えば、上述の実施形態では、連結ピン１６９を長孔である連結孔１６４ｂに係合させることで、第２のチャック部材１６７を支持部材１６４のアーム部１６４ａに連結させるようにしたが、第２のチャック部材１６７の支持部材１６４との連結構造は、これに限定されるものではない。例えば、図１１に示すように、第２のチャック部材１６７と支持部材１６４とがアーム部材１８０によって連結され、このアーム部材１８０が第２のチャック部材１６７との連結部１８１及び支持部材１６４との連結部１８２とにおいて、それぞれ回動可能に構成されていてもよい。　
　このような構成としても、第２のチャック部材１６７は、第１のチャック部材１６３の動作に連動する。この例では、図１２に示すように、第１のチャック部材１６３の開放駆動する際に、アーム部材１８０の各連結部１８１，１８２が回動することで、アーム部材１８０が連結部１８１を支点として下方に沈みながら、第２のチャック部材１６７が開放される。勿論、このような構成としても、第１の把持部材１６１及び第２の把持部材１６２によって、プリフォーム２００と容器用把手２０とを同時に把持することができる。したがって、成形サイクル時間を短縮することができ、製造コストを削減することができる。
　１００　成形装置
　１１０　射出成形部
　１１１　型締め機構
　１２０　冷却部
　１３０　加熱部
　１４０　ブロー成形部
　１４１　ブローキャビティ型（成形用金型）
　１４２　待避部
　１４３　切欠き部
　１４５　成形用金型ユニット
　１４６　ブローベース
　１４７　溝部
　１４８　把手支持部
　１４９　把手上方支え部
　１５０　搬送部
　１５１　搬送ライン
　１５２　第１の搬送治具
　１５３　第２の搬送治具
　１５４　スプロケット
　１５５　湾曲搬送部
　１６０　把持機構搬送部
　１６０ａ　把持機構部
　１６１　第１の把持部材
　１６２　第２の把持部材
　１６３　第１のチャック部材
　１６４　支持部材
　１６４ａ　アーム部
　１６４ｂ　連結孔
　１６５　レール部
　１６６　ガイド溝
　１６７　第２のチャック部材
　１６８　支持軸
　１６９　連結ピン
　１７０　供給部
　１７１　カートリッジ
　１７２　第１の保持搬送機構
　１７３　第２の保持搬送機構
　１７５　円盤状部材
　１７７　ガイド部材
　１８０　アーム部材
　１８１，１８２　連結部
　２００　プリフォーム

Claims (5)

  1. 　プリフォームと容器用把手とを成形用金型内に配置した状態で前記プリフォームをブロー成形して把手付き容器を成形するブロー成形部と、
    　前記プリフォーム及び容器用把手を前記ブロー成形部に搬送する搬送部と、を備え、
    　前記搬送部は、前記プリフォームのネック部及び前記容器用把手を把持機構部により把持し、この把持機構部を移動させることで前記プリフォーム及び前記容器用把手を搬送する把持機構搬送部を有し、
    　前記把持機構部は、前記プリフォームを把持する一対の第１のチャック部材を有する第１の把持部材と、該第１の把持部材の動作に連動して前記容器用把手を把持する一対の第２のチャック部材を有する第２の把持部材と、を備える
    ことを特徴とする把手付き容器の成形装置。
  2. 　請求項１に記載の把手付き容器の成形装置において、
    　前記第１のチャック部材は、直線移動可能に支持部材に支持されており、
    　前記第２のチャック部材は、鉛直方向に回動可能に前記第１のチャック部材に支持されると共に前記支持部材に連結されてリンク機構を構成し、
    　当該第２のチャック部材が、前記第１のチャック部材の直線移動に連動して回動する
    ことを特徴とする把手付き容器の成形装置。
  3. 　請求項１又は２に記載の把手付き容器の成形装置に用いられる成形用金型であって、
    　前記第１のチャック部材の動作に伴う前記第２のチャック部材の移動を許容する待避部を有する
    ことを特徴とする成形用金型。
  4. 　請求項３に記載の成形用金型において、
    　前記待避部が、スリット状に形成されていることを特徴とする成形用金型。
  5. 　請求項３に記載の成形用金型を複数係合させて一体化し、複数の容器を同時に成形可能な成形用金型ユニットであって、
    　各成形用金型には、隣接する一方の成形用金型側の角部に切欠き部が形成され、
    　前記待避部が、前記切欠き部によって隣接する成形用金型の間に画成されている
    ことを特徴とする成形用金型ユニット。
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