WO2022064833A1 - 液体ブロー成形装置 - Google Patents
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- WO2022064833A1 WO2022064833A1 PCT/JP2021/027807 JP2021027807W WO2022064833A1 WO 2022064833 A1 WO2022064833 A1 WO 2022064833A1 JP 2021027807 W JP2021027807 W JP 2021027807W WO 2022064833 A1 WO2022064833 A1 WO 2022064833A1
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- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C49/00—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
- B29C49/08—Biaxial stretching during blow-moulding
- B29C49/10—Biaxial stretching during blow-moulding using mechanical means for prestretching
- B29C49/12—Stretching rods
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- B29C49/42—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C49/46—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations characterised by using particular environment or blow fluids other than air
Definitions
- the present invention relates to a liquid blow molding apparatus that liquid blow molds a preform with a pressurized liquid.
- Synthetic resin containers such as polypropylene (PP) bottles and polyethylene terephthalate (PET) bottles contain various liquids such as beverages, cosmetics, chemicals, detergents, and toiletries such as shampoo. Used for containment purposes.
- PP polypropylene
- PET polyethylene terephthalate
- Such a container is generally manufactured by blow molding a preform formed of a synthetic resin material having thermoplasticity as described above.
- liquid blow molding As blow molding for molding a preform into a container, liquid blow molding is known in which a pressurized liquid is used instead of pressurized air as a pressure medium to be supplied to the inside of the preform.
- Patent Document 1 describes a vertical flow path in a nozzle extending in the vertical direction, a blow nozzle connected to the lower end of the vertical flow path in the nozzle and engaging with the mouth of a preform, and a seal body for opening and closing the blow nozzle.
- a plunger pump that is connected to the supply port of the nozzle unit via the supply pipe and supplies the pressurized liquid to the blow nozzle via the supply pipe, the supply port and the vertical flow path in the nozzle.
- a liquid blow configured to form a preform into a container of a predetermined shape by supplying a pressurized liquid from a plunger pump to a vertical flow path in a nozzle with the seal body open. The molding apparatus is described.
- liquid blow molding a pressurized liquid is filled in a preform for molding. Therefore, if a gas such as air is mixed in the vertical flow path in the nozzle connected to the blow nozzle, the pressure of the liquid does not rise sufficiently. The moldability will be greatly reduced.
- gas such as air is likely to enter the inside of the vertical flow path in the nozzle, and when the suckback process is performed to form a head space in the container after molding.
- the liquid entrained in the air during liquid blow molding is sucked back into the vertical flow path in the nozzle at the time of sucking back, so that the air gradually accumulates inside the vertical flow path in the nozzle.
- the plunger pump by operating the plunger pump with the discharge pipe connected to the seal body and the vertical flow path in the nozzle open before starting the liquid blow molding or at a predetermined frequency, the vertical flow in the nozzle is performed.
- the air bleeding work is performed to discharge the liquid mixed with the air inside the road to the outside from the blow nozzle and the discharge pipe.
- the present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide a liquid blow molding apparatus capable of easily performing an air bleeding operation while reducing the amount of liquid discharged. It is in.
- the liquid blow molding apparatus of the present invention opens and closes the blow nozzle extending in the vertical direction, the blow nozzle connected to the lower end of the vertical flow path in the nozzle and engaging with the mouth of the preform, and the blow nozzle.
- the blow nozzle was connected to the supply port of the nozzle unit via the nozzle unit provided with the seal body and the supply pipe, and was pressurized to the blow nozzle through the supply pipe, the supply port, and the vertical flow path in the nozzle. It has a plunger pump that supplies liquid, and with the seal body open, the plunger pump supplies pressurized liquid to the vertical flow path in the nozzle to blow-mold the preform.
- the plunger pump supplies pressurized liquid to the vertical flow path in the nozzle, and the liquid inside the vertical flow path in the nozzle is discharged from the discharge pipe to the outside of the vertical flow path in the nozzle.
- the supply pipe is tilted so that the side of the supply port is higher than the side of the plunger pump, and the discharge port is provided so as to be connected to the upper end of the vertical flow path in the nozzle.
- the discharge pipe is inclined so that the side of the discharge on-off valve is higher than the side of the discharge port.
- the liquid blow forming apparatus of the present invention is provided with a stretching rod that penetrates the sealing body and is movably provided in the vertical direction with respect to the sealing body to stretch the preform downward, and the stretching rod.
- An opening at the lower end of the extension rod provided at the axis of the rod, and an opening at the lower end of the vertical flow path in the rod connected to the plunger pump via the rod side supply pipe and the vertical flow path in the rod. It is connected to the upper end of the vertical flow path in the rod via a rod-side seal body that opens and closes, a rod-side supply on-off valve that opens and closes the rod-side supply pipe, and a rod-side discharge pipe, and opens and closes the rod-side discharge pipe.
- the upper end wall of the cylinder of the plunger pump has an upwardly tapered shape, and the rod side supply pipe is connected to the upper end of the upper end wall of the cylinder. Is preferable.
- the liquid blow molding apparatus of the present invention has a tank for supplying liquid to the plunger pump and a recovery pipe for connecting the discharge pipe to the tank via the discharge on-off valve. preferable.
- the liquid blow molding apparatus of the present invention includes a tank for supplying liquid to the plunger pump and a tank.
- a recovery pipe that connects the discharge pipe to the tank via the discharge on-off valve It is preferable to have a recovery pipe for connecting the rod-side discharge pipe to the tank via the rod-side discharge on-off valve.
- the liquid blow molding apparatus 1 shown in FIG. 1 molds the preform 2 into a container having a predetermined shape by liquid blow molding.
- the liquid blow molding apparatus 1 is configured to mold the preform 2 into a bottle-shaped container containing a liquid as a content liquid inside.
- the liquid blow molding is a blow molding performed by using a pressurized liquid instead of the pressurized air used in the air blow molding as the pressure medium (pressurized fluid) supplied to the preform 2. Is.
- liquid supplied to Preform 2 (the content liquid contained in the container containing the liquid after molding)
- various liquids such as beverages, cosmetics, chemicals, detergents, toiletries such as shampoo can be used.
- thermoplasticity such as polypropylene (PP) or polyethylene terephthalate (PET) is used to connect to the cylindrical mouth portion 2a which is the opening end and the mouth portion 2a and to close the lower end. It is possible to use a bottomed tubular body having a cylindrical body portion 2b.
- the preform 2 is not limited to the above-mentioned shape, and various shapes can be used depending on the shape of the container after molding and the like.
- the liquid blow molding apparatus 1 includes a mold 10 for blow molding.
- the mold 10 has a cavity 11 having a shape corresponding to the final shape of the container, for example, a bottle shape.
- the cavity 11 is open upward on the upper surface of the mold 10.
- the preform 2 is mounted on the mold 10 with the body portion 2b arranged inside the cavity 11 of the mold 10 and the mouth portion 2a protruding upward from the mold 10.
- the mold 10 can be opened to the left and right, and the container can be taken out from the mold 10 by opening the mold 10 to the left and right after molding the preform 2 into a container containing a liquid. Can be done.
- a nozzle unit 20 for supplying a pressurized liquid is provided inside the preform 2.
- the nozzle unit 20 has a main body block 21, and the main body block 21 is movable in the vertical direction relative to the mold 10.
- a support block 22 is provided at the lower end of the main body block 21, and a blow nozzle 23 is attached to the lower end of the main body block 21 supported by the support block 22.
- the blow nozzle 23 is formed in a substantially cylindrical shape, and as shown in FIG. 1, when the main body block 21 descends to the lower stroke end, the blow nozzle 23 is attached to the mouth portion 2a of the preform 2 mounted on the mold 10. It can be engaged from above.
- a vertical flow path 24 in the nozzle extending in the vertical direction is provided inside the main body block 21.
- the vertical flow path 24 in the nozzle is a flow path for supplying a liquid to the blow nozzle 23, and the blow nozzle 23 is connected to the lower end of the vertical flow path 24 in the nozzle.
- main body block 21 is provided with a supply port 25 communicating with the intermediate portion of the vertical flow path 24 in the nozzle and a discharge port 26 communicating with the upper end of the vertical flow path 24 in the nozzle.
- a seal body 27 for opening and closing the blow nozzle 23 is arranged inside the vertical flow path 24 in the nozzle.
- the seal body 27 is fixed to the lower end of the shaft body 28 provided in the nozzle unit 20 so as to be movable in the vertical direction, and is driven by the shaft body 28 to be movable in the vertical direction inside the vertical flow path 24 in the nozzle.
- the seal body 27 is formed in a columnar shape, and when it moves to the closed position which is the stroke end position on the lower side, it comes into contact with the upper surface of the blow nozzle 23 at the lower end surface and closes the blow nozzle 23. On the other hand, when the seal body 27 moves upward from the closed position, the blow nozzle 23 is opened and communicates with the vertical flow path 24 in the nozzle.
- the liquid blow molding apparatus 1 may also be configured to include a drawing rod 30.
- the extension rod 30 is inserted into the axial center of the shaft body 28 so as to be relatively movable in the vertical direction with respect to the shaft body 28, penetrates the axial center of the seal body 27, and is directed downward from the lower end of the seal body 27. It is provided so that it can move freely.
- the stretching rod 30 can stretch the preform 2 in the downward direction (axial direction) by being driven by a drive source (not shown) and moving downward. That is, when the liquid blow molding apparatus 1 is configured to be provided with the stretching rod 30, the body portion 2b of the preform 2 is stretched downward by the stretching rod 30 and pressed from the mouth portion 2a. Biaxial stretch blow molding can be performed by stretching in the radial direction with the liquid.
- the plunger pump 40 is connected to the supply port 25 by the supply pipe P1.
- the plunger pump 40 includes a cylinder 41 and a plunger (piston) 42.
- the cylinder 41 includes a cylindrical peripheral wall 41a and an upper end wall 41b that closes the upper end of the peripheral wall 41a, and the plunger 42 is slidably arranged on the inner peripheral surface of the peripheral wall 41a of the cylinder 41 and is not shown. It is driven by a drive source.
- the supply pipe P1 is connected to the peripheral wall 41a of the cylinder 41.
- the connection position of the supply pipe P1 to the cylinder 41 is preferably lower than the connection position of the rod side supply pipe P5 to the cylinder 41, which will be described later.
- the plunger pump 40 is driven in the positive direction in which the plunger 42 pressurizes the liquid inside the cylinder 41 by a drive source (not shown), so that the plunger pump 40 is driven via the supply pipe P1, the supply port 25, and the vertical flow path 24 in the nozzle.
- a pressurized liquid can be supplied to the blow nozzle 23.
- a tank 43 is connected to the plunger pump 40 via a tank pipe P2.
- the tank 43 can accommodate the liquid and supply the liquid to the plunger pump 40 by its own weight or by means such as a pump.
- the plunger 42 is driven in the direction opposite to the forward direction (reverse direction), so that the liquid is supplied from the tank 43 to the plunger pump 40.
- the tank 43 may be configured to heat the contained liquid to a predetermined temperature and keep the temperature at that temperature.
- the tank 43 may be arranged above the plunger pump 40, and the liquid may be supplied from the tank 43 to the plunger pump 40 by its own weight.
- a tank-side on-off valve V1 is provided in the flow path between the plunger pump 40 and the tank 43, and the tank-side on-off valve V1 can open and close the tank pipe P2.
- the discharge on-off valve V2 is connected to the discharge port 26 via the discharge pipe P3.
- the discharge on-off valve V2 can open and close the discharge pipe P3. By opening the discharge on-off valve V2, the liquid inside the vertical flow path 24 in the nozzle can be discharged to the outside of the vertical flow path 24 in the nozzle through the discharge port 26 and the discharge pipe P3.
- the recovery pipe P4 is connected to the discharge pipe P3 via the discharge on-off valve V2.
- the recovery pipe P4 is connected to the tank 43. Therefore, when the discharge on-off valve V2 is opened, the vertical flow path 24 in the nozzle communicates with the tank 43 via the discharge port 26, the discharge pipe P3 and the recovery pipe P4, and the discharge port 26 is connected from the vertical flow path 24 in the nozzle.
- the liquid discharged to the discharge pipe P3 via the recovery pipe P4 can be collected in the tank 43 through the recovery pipe P4.
- the recovery pipe P4 is connected to the upper part of the tank 43, and the liquid inside the recovery pipe P4 is supplied to the recovery pipe P4 from above.
- the liquid in the tank 43 is supplied to the plunger pump 40 from below the tank 43. As a result, the liquid mixed with air is suppressed from being supplied from the tank 43 to the plunger pump 40.
- the axial center of the extension rod 30 is provided with a vertical flow path 31 in the rod extending in the vertical direction along the axial center.
- the vertical flow path 31 in the rod opens at the lower end of the extension rod 30 and is connected to the plunger pump 40 via the rod side supply pipe P5 connected to the upper end.
- the extension rod 30 is provided with a rod-side seal body 32 that opens and closes the opening at the lower end of the vertical flow path 31 in the rod.
- the rod-side supply pipe P5 is provided with a rod-side supply on-off valve V3 for opening and closing the rod-side supply pipe P5.
- a rod-side discharge on-off valve V4 is connected to the upper end of the vertical flow path 31 in the rod via a rod-side discharge pipe P6.
- the rod-side discharge on-off valve V4 can open and close the rod-side discharge pipe P6. By opening the rod-side discharge on-off valve V4, the liquid inside the rod-side vertical flow path 31 can be discharged to the outside of the rod-side vertical flow path 31 through the rod-side discharge pipe P6.
- the rod-side discharge pipe P6 branches from the rod-side supply pipe P5 and is shared with the rod-side supply pipe P5 between the branch point and the upper end of the vertical flow path 31 in the rod.
- the rod-side discharge pipe P6 is connected to the recovery pipe P4 and is connected to the tank 43 via the recovery pipe P4. Therefore, when the rod-side discharge on-off valve V4 is opened, the rod-side vertical flow path 31 communicates with the tank 43 via the rod-side discharge pipe P6 and the recovery pipe P4, and the rod-side discharge pipe 31 from the rod-side vertical flow path 31.
- the liquid discharged to P6 can be collected in the tank 43 through the recovery pipe P4.
- nozzle unit 20 Operation of nozzle unit 20, seal body 27, extension rod 30, rod side seal body 32, plunger pump 40, tank side on-off valve V1, discharge on-off valve V2, rod-side supply on-off valve V3, rod-side discharge on-off valve V4, etc. Is integratedly controlled by a control device (not shown) including a microcomputer equipped with a CPU, a memory, and the like.
- a control device including a microcomputer equipped with a CPU, a memory, and the like.
- the tank side on-off valve V1, the discharge on-off valve V2, the rod-side supply on-off valve V3, and the rod-side discharge on-off valve V4 are preferably composed of solenoid valves that can be controlled by the control device.
- the liquid blow forming apparatus 1 closes the rod side seal body 32, the tank side on-off valve V1, the discharge on-off valve V2, the rod-side supply on-off valve V3, and the rod-side discharge on-off valve V4.
- the blow nozzle 23 is engaged with the mouth portion 2a of the preform 2, and then the plunger pump 40 is operated in the forward direction to connect the supply pipe P1 and the supply port 25 from the plunger pump 40.
- the pressurized liquid L By supplying the pressurized liquid L to the vertical flow path 24 in the nozzle through the blow nozzle 23, the liquid L pressurized through the blow nozzle 23 is supplied to the preform 2 mounted on the mold 10, and the preform 2 is supplied to the container.
- It is configured to be liquid blow molded into C.
- the container C after liquid blow molding can be used as a container containing a liquid.
- the preform 2 is preheated to a predetermined temperature (for example, 80 ° C. to 150 ° C.) to the extent that stretchability is exhibited by using a heating means (not shown) such as a heater in advance. It is preferable to keep it.
- a predetermined temperature for example, 80 ° C. to 150 ° C.
- a heating means such as a heater in advance. It is preferable to keep it.
- the liquid blow molding apparatus 1 having the above configuration closes the seal body 27, the tank side on-off valve V1, the discharge on-off valve V2, and the rod-side discharge on-off valve V4, and closes the rod-side seal body 32 and the rod.
- a predetermined amount of liquid is liquid from the inside of the container C after liquid blow molding through the vertical flow path 31 in the rod and the rod side supply pipe P5.
- L can be sucked back (sucked back).
- the amount of the liquid L sucked back into the vertical flow path 24 in the nozzle is appropriately set so that the head space provided inside the container C containing the liquid after completion is a predetermined amount.
- the rod side seal body 32, the tank side on-off valve V1, the discharge on-off valve V2, the rod-side supply on-off valve V3 and the rod-side discharge on-off valve V4 are closed, and the seal body 27 is closed.
- the plunger pump 40 may be operated in the opposite direction in the open state to draw the liquid L inside the container C into the vertical flow path 24 in the nozzle.
- the internal volume of the container C is reduced by the amount of the liquid L sucked back into the vertical flow path 24 in the nozzle by the sackback, and the volume reduction deformation that creates a gap between the container C and the cavity 11. It becomes a state, and the inside becomes a negative pressure state lower than the atmospheric pressure. Then, by separating the blow nozzle 23 from the container C in this state, the same amount of air as the liquid L sucked back into the container C is taken into the inside of the container C so as to be taken into the inside of the container C. A predetermined amount of headspace can be formed.
- a cap is attached to the mouth of the container C by a capper or the like (not shown), and then the mold 10 is opened to take out the completed container C containing liquid from the mold 10.
- the cap may be attached after the container C containing the liquid is taken out from the mold 10.
- liquid is supplied from the tank 43 to the plunger pump 40 in preparation for the next liquid blow molding.
- the liquid blow forming apparatus 1 having the above configuration closes and discharges the seal body 27, the rod side seal body 32, the tank side on-off valve V1, the rod-side supply on-off valve V3, and the rod-side discharge on-off valve V4.
- the plunger pump 40 is operated in the positive direction with the on-off valve V2 open, and the pressurized liquid L is supplied from the plunger pump 40 to the vertical flow path 24 in the nozzle through the supply pipe P1 and the supply port 25.
- the liquid L inside the vertical flow path 24 in the nozzle can be discharged to the outside of the vertical flow path 24 in the nozzle through the discharge port 26 and the discharge pipe P3 to bleed the air inside the vertical flow path 24 in the nozzle. It is configured in. By bleeding air, it is possible to suppress a decrease in pressure applied to the liquid during liquid blow molding and stably perform liquid blow molding.
- the air bleeding can be configured to be performed at a predetermined frequency, for example, when it is detected that a gas such as air in a predetermined amount or more is mixed in the liquid when the liquid is replaced.
- the air bleeding operation is performed after filling each flow path or pipe with the liquid.
- the frequency can be appropriately set according to the viscosity of the liquid, the amount of head space formed in the container C, and the like. For example, in the case of sucking back, a liquid entrained with a gas such as air during liquid blow molding is sucked back into the vertical flow path 24 in the nozzle, so that the gas such as air is mixed in the vertical flow path 24 in the nozzle. Since it is easy to do so, it is preferable to set the frequency of air bleeding to be high accordingly.
- the filling pressure of the liquid in the repeated liquid blow molding or the plunger 42 of the plunger pump 40 When the stroke is monitored and the pressure drop of the liquid during liquid blow molding becomes a predetermined value or more, or when the stroke of the plunger 42 required to apply a constant pressure to the liquid becomes a predetermined value or more. , It can be determined that a gas such as air in a predetermined amount or more is mixed in the liquid. As a result, liquid blow molding can be stably performed for a long time.
- the liquid blow molding device 1 performs the above air bleeding with the seal body 27, the rod side seal body 32, the tank side on-off valve V1, the discharge on-off valve V2, the rod-side supply on-off valve V3, the rod-side discharge on-off valve V4, and the plunger.
- the pump 40 and the like can be integratedly controlled by a control device and automatically performed.
- the supply pipe P1 connecting the plunger pump 40 and the supply port 25 of the nozzle unit 20 is the plunger pump 40. It extends straight between the nozzle unit 20 and the nozzle unit 20, and is tilted at an angle of less than 90 degrees with respect to the horizontal so that the side of the supply port 25 is higher than the side of the plunger pump 40.
- the discharge port 26 is provided so as to be connected to the upper end of the vertical flow path 24 in the nozzle, and the discharge pipe P3 connected to the discharge port 26 extends straight between the discharge port 26 and the discharge on-off valve V2.
- the discharge on-off valve V2 is tilted at an angle of less than 90 degrees with respect to the horizontal so that the side of the discharge on-off valve V2 is higher than the side of the discharge port 26.
- the inclination angle of the supply pipe P1 and the discharge pipe P3 with respect to the horizontal is less than 90 degrees, and the shorter the length is, the more preferable.
- the supply pipe P1 is inclined so that the side of the supply port 25 is higher than the side of the plunger pump 40, and the discharge port 26 is the vertical flow path 24 in the nozzle. Since the discharge pipe P3 is tilted so that the side of the discharge on-off valve V2 is higher than the side of the discharge port 26, the air bleeding work is performed in the vertical flow path 24 in the nozzle. This can be easily performed while reducing the amount of liquid L discharged to the outside. That is, the gas such as air mixed in the liquid L inside the supply pipe P1 moves toward the vertical flow path 24 in the nozzle due to the inclination of the supply pipe P1, and the liquid L inside the vertical flow path 24 in the nozzle.
- the gas such as air mixed in the gas moves to the upper end of the vertical flow path 24 in the nozzle, moves to the upper end of the discharge pipe P3 inclined via the discharge port 26 connected to the upper end, and is stored in the upper end. Therefore, when the air is bleeding, the discharge on-off valve V2 is opened and the plunger pump 40 is slightly operated in the positive direction so that the gas such as air accumulated at the upper end of the discharge pipe P3 is discharged together with the liquid L in the discharge pipe P3. It can be effectively discharged to the outside of the vertical flow path 24 in the nozzle through the pipe.
- the vertical flow path 24 in the nozzle is passed through the discharge pipe P3 when the air is bleeding.
- the liquid L discharged to the outside can be recovered in the tank 43. This makes it possible to reuse the liquid L discharged to the outside of the vertical flow path 24 in the nozzle through the discharge pipe P3 when bleeding air, and to reuse the liquid L for liquid blow molding, thereby eliminating waste of the liquid L. Can be reduced.
- the discharge port 26 is tilted at an angle of less than 90 degrees with respect to the horizontal so that the side of the discharge pipe P3 is higher than the side of the vertical flow path 24 in the nozzle. It is preferable that the configuration is as follows.
- the discharge port 26 is also configured to be inclined in the same manner as the discharge pipe P3, so that gas such as air mixed in the liquid L inside the vertical flow path 24 in the nozzle can be removed. Since it can be more efficiently stored at the upper end of the discharge pipe P3, the air bleeding operation can be easily performed while further reducing the liquid L discharged to the outside.
- the liquid blow forming apparatus 1 having the above configuration closes the seal body 27, the rod side seal body 32, the tank side on-off valve V1 and the discharge on-off valve V2, and closes the rod-side supply on-off valve V3 and the rod-side discharge.
- the plunger pump 40 By operating the plunger pump 40 in the positive direction with the on-off valve V4 open, the liquid L inside the vertical flow path 31 in the rod is discharged to the outside of the vertical flow path 31 in the rod through the rod side discharge pipe P6.
- the liquid inside the plunger pump 40 can be discharged to the outside through the rod side supply pipe P5 and the rod side discharge pipe P6 to bleed air.
- the air bleeding work of the vertical flow path 31 in the rod and the plunger pump 40 may be performed after the air bleeding work of the vertical flow path 24 in the nozzle described above, or may be performed at the same time.
- the liquid blow molding device 1 removes the air from the seal body 27, the rod side seal body 32, the tank side on-off valve V1, the discharge on-off valve V2, the rod-side supply on-off valve V3, the rod-side discharge on-off valve V4, and the plunger pump. It is possible to configure the configuration in which 40 and the like are controlled in an integrated manner by a control device and automatically performed.
- the upper end wall 41b of the cylinder 41 of the plunger pump 40 has a tapered shape (conical shape) facing upward.
- the rod-side supply pipe P5 is connected to the upper end of the upper end wall 41b of the cylinder 41.
- the upper end wall 41b of the cylinder 41 of the plunger pump 40 is tapered upward, and the rod side supply pipe P5 is the upper end of the upper end wall 41b of the cylinder 41. Since the configuration is such that the gas such as air mixed in the liquid inside the plunger pump 40 is collected at the upper end of the tapered upper end wall 41b of the cylinder 41, the plunger is operated during the air bleeding operation. Gas such as air mixed in the liquid inside the pump 40 can be effectively discharged to the outside of the plunger pump 40 through the rod side supply pipe P5 and the rod side discharge pipe P6 connected to the upper end of the upper end wall 41b. can. This makes it possible to easily perform the air bleeding work of discharging the liquid inside the plunger pump 40 to the outside through the rod side supply pipe P5 and the rod side discharge pipe P6 while reducing the liquid L discharged to the outside. Will be.
- the rod side discharge pipe P6 is connected to the tank 43 by the recovery pipe P4, the rod side supply pipe P5 and the rod side discharge are performed when air is bleeding.
- the liquid L discharged to the outside of the plunger pump 40 through the pipe P6 can be collected in the tank 43. This makes it possible to reuse the liquid L discharged to the outside of the plunger pump 40 through the rod side supply pipe P5 and the rod side discharge pipe P6 for liquid blow molding when bleeding air. , Waste of liquid L can be reduced.
- the liquid blow molding apparatus 1 is configured to include the stretching rod 30, but it may also be configured not to include the stretching rod 30.
- the vertical flow path 31 in the rod and the discharge on-off valve V4 on the rod side may not be provided.
- the discharge pipe P3 is connected to the recovery pipe P4 via the discharge on-off valve V2, but the present invention is not limited to this, and the recovery pipe P4 is not provided and the discharge pipe P3 is connected to the outside. It can also be configured to discharge the liquid L.
- the vertical flow path 31 in the rod is connected to the recovery pipe P4 via the rod side discharge pipe P6, but the present invention is not limited to this, and the recovery pipe P4 is not provided and the rod side is not provided.
- the liquid L may be discharged to the outside from the discharge pipe P6.
- Liquid blow molding device Preform 2a Mouth 2b Body 10 Mold 11 Cavity 20 Nozzle unit 21 Main body block 22 Support block 23 Blow nozzle 24 Vertical flow path in nozzle 25 Supply port 26 Discharge port 27 Seal body 28 Shaft body 30 Stretching rod 31 Vertical flow path in the rod 32 Rod side seal body 40 Plunger pump 41 Cylinder 41a Peripheral wall 41b Upper end wall 42 Plunger 43 Tank L Liquid P1 Supply pipe P2 Tank pipe P3 Discharge pipe P4 Recovery pipe P5 Rod side supply pipe P6 Rod side discharge piping V1 Tank side on-off valve V2 Discharge on-off valve V3 Rod-side supply on-off valve V4 Rod-side discharge on-off valve C Container
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- Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
ノズルユニット(20)とプランジャーポンプ(40)とを有する液体ブロー成形装置(1)であって、排出配管(P3)を介してノズルユニット(20)の排出ポート(26)に接続された排出開閉弁(V2)を有し、シール体(27)を閉じ、排出開閉弁(V2)を開いた状態でプランジャーポンプ(40)からノズル内縦流路(24)に加圧した液体(L)を供給してノズル内縦流路(24)の内部の液体(L)を排出配管(P3)から外部に排出可能に構成されるとともに、供給配管(P1)が、プランジャーポンプ(40)の側よりも供給ポート(25)の側が高くなるよう傾斜するとともに、排出ポート(26)がノズル内縦流路(24)の上端部に連ねて設けられ、排出配管(P3)が、排出ポート(26)の側よりも排出開閉弁(V2)の側が高くなるよう傾斜している液体ブロー成形装置(1)。
Description
本発明は、プリフォームを加圧した液体で液体ブロー成形する液体ブロー成形装置に関する。
ポリプロピレン(PP)製のボトルやポリエチレンテレフタレート(PET)製のボトルに代表されるような合成樹脂製の容器は、飲料、化粧品、薬品、洗剤、シャンプー等のトイレタリーなどの様々な液体を内容液として収容する用途に使用されている。このような容器は、上記したような熱可塑性を有する合成樹脂材料によって形成されたプリフォームをブロー成形することにより製造されるのが一般的である。
プリフォームを容器に成形するブロー成形としては、プリフォームの内部に供給する加圧媒体として、加圧エアーに替えて加圧した液体を用いるようにした液体ブロー成形が知られている。
例えば特許文献1には、上下方向に延びるノズル内縦流路と、ノズル内縦流路の下端に連なるとともにプリフォームの口部に係合するブローノズルと、ブローノズルを開閉するシール体と、を備えたノズルユニットと、供給配管を介してノズルユニットの供給ポートに接続されて供給配管、供給ポート及びノズル内縦流路を介してブローノズルに加圧した液体を供給するプランジャーポンプと、を有し、シール体を開いた状態でプランジャーポンプからノズル内縦流路に加圧した液体を供給することで、プリフォームを所定形状の容器に液体ブロー成形するように構成された液体ブロー成形装置が記載されている。
液体ブロー成形は、加圧した液体をプリフォームに充填して成形を行うので、ブローノズルに連なるノズル内縦流路の内部に空気等の気体が混入すると、液体の圧力が十分に高まらず、成形性が大きく低下することになる。特に、液体の入れ替えを行った際にはノズル内縦流路の内部に空気等の気体が混入し易く、また、成形後の容器内にヘッドスペースを形成するためにサックバック工程を行った場合には、液体ブロー成形時に空気を巻き込んだ液体をサックバックの際にノズル内縦流路に吸い戻すことになるので、ノズル内縦流路の内部に徐々に空気が蓄積することになる。
これに対して、液体ブロー成形を開始する前や所定の頻度で、シール体及びノズル内縦流路に接続された排出配管を開いた状態でプランジャーポンプを作動させることで、ノズル内縦流路の内部の空気が混入している液体を、ブローノズルや排出配管から外部に排出するエアー抜き作業を行うようにしている。
しかし、従来の液体ブロー成形装置では、ノズルユニットとプランジャーポンプとを接続する配管や、ノズル内縦流路に接続された排出配管などに空気が溜り易く、エアー抜き作業の際に、プランジャーポンプによりノズル内縦流路の内部の液体に大きな圧力を加える必要があり、エアー抜き作業が煩雑になるとともに、多くの液体が外部に無駄に排出されてしまうという問題点があった。
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、エアー抜き作業を、排出される液量を低減しつつ容易に行うことが可能な液体ブロー成形装置を提供することにある。
本発明の液体ブロー成形装置は、上下方向に延びるノズル内縦流路と、前記ノズル内縦流路の下端に連なるとともにプリフォームの口部に係合するブローノズルと、前記ブローノズルを開閉するシール体と、を備えたノズルユニットと、供給配管を介して前記ノズルユニットの供給ポートに接続され、前記供給配管、前記供給ポート及び前記ノズル内縦流路を介して前記ブローノズルに加圧した液体を供給するプランジャーポンプと、を有し、前記シール体を開いた状態で前記プランジャーポンプから前記ノズル内縦流路に加圧した液体を供給して前記プリフォームを液体ブロー成形するように構成されている液体ブロー成形装置であって、排出配管を介して前記ノズルユニットの排出ポートに接続され、前記排出配管を開閉する排出開閉弁を有し、前記シール体を閉じ、前記排出開閉弁を開いた状態で前記プランジャーポンプから前記ノズル内縦流路に加圧した液体を供給して前記ノズル内縦流路の内部の液体を前記排出配管から前記ノズル内縦流路の外部に排出可能に構成されるとともに、前記供給配管が、前記プランジャーポンプの側よりも前記供給ポートの側が高くなるよう傾斜するとともに、前記排出ポートが前記ノズル内縦流路の上端部に連ねて設けられ、前記排出配管が、前記排出ポートの側よりも前記排出開閉弁の側が高くなるよう傾斜していることを特徴とする。
本発明の液体ブロー成形装置は、上記構成において、前記シール体を貫通するとともに前記シール体に対して上下方向に移動自在に設けられ、前記プリフォームを下方向に延伸する延伸ロッドと、前記延伸ロッドの軸心に設けられて前記延伸ロッドの下端に開口するとともに、ロッド側供給配管を介して前記プランジャーポンプに接続されたロッド内縦流路と、前記ロッド内縦流路の下端の開口を開閉するロッド側シール体と、前記ロッド側供給配管を開閉するロッド側供給開閉弁と、ロッド側排出配管を介して前記ロッド内縦流路の上端に接続され、前記ロッド側排出配管を開閉するロッド側排出開閉弁と、を有し、前記プランジャーポンプのシリンダの上端壁が上方に向けた先細り形状であり、前記ロッド側供給配管が前記シリンダの上端壁の上端に接続されているのが好ましい。
本発明の液体ブロー成形装置は、上記構成において、前記プランジャーポンプに液体を供給するタンクと、前記排出配管を、前記排出開閉弁を介して前記タンクに接続する回収配管と、を有するのが好ましい。
本発明の液体ブロー成形装置は、上記構成において、前記プランジャーポンプに液体を供給するタンクと、
前記排出配管を、前記排出開閉弁を介して前記タンクに接続する回収配管と、
前記ロッド側排出配管を、前記ロッド側排出開閉弁を介して前記タンクに接続する回収配管と、を有するのが好ましい。
前記排出配管を、前記排出開閉弁を介して前記タンクに接続する回収配管と、
前記ロッド側排出配管を、前記ロッド側排出開閉弁を介して前記タンクに接続する回収配管と、を有するのが好ましい。
本発明によれば、エアー抜き作業を、排出される液量を低減しつつ容易に行うことが可能な液体ブロー成形装置を提供することができる。
以下、図面を参照して本発明をより具体的に例示説明する。
図1に示す液体ブロー成形装置1は、プリフォーム2を液体ブロー成形によって所定形状の容器に成形するものである。本実施の形態では、液体ブロー成形装置1は、プリフォーム2を、内部に液体を内容液として収納したボトル形状の容器に成形するように構成されている。
なお、液体ブロー成形とは、プリフォーム2に供給する加圧媒体(加圧流体)として、エアブロー成形の際に用いられる加圧エアーに替えて、加圧した液体を用いて行うブロー成形のことである。
プリフォーム2に供給される液体(成形後の液体入りの容器に収容される内容液)としては、例えば飲料、化粧品、薬品、洗剤、シャンプー等のトイレタリーなどの様々な液体を用いることができる。
プリフォーム2としては、例えばポリプロピレン(PP)やポリエチレンテレフタレート(PET)等の、熱可塑性を有する合成樹脂材料によって、開口端となる円筒状の口部2aと、口部2aに連なるとともに下端が閉塞された円筒状の胴部2bとを有する有底筒状に形成されたものを用いることができる。
なお、プリフォーム2は、上記形状のものに限らず、成形後の容器の形状等に応じて種々の形状のものを用いることができる。
液体ブロー成形装置1は、ブロー成形用の金型10を備えている。金型10は、例えばボトル形状などの、容器の最終形状に対応した形状のキャビティ11を有している。キャビティ11は、金型10の上面において上方に向けて開口している。プリフォーム2は、胴部2bが金型10のキャビティ11の内部に配置されるとともに口部2aが金型10から上方に突出した状態となって金型10に装着される。
金型10は、左右に型開きすることができるようになっており、プリフォーム2を液体入りの容器に成形した後に金型10を左右に開くことで、当該容器を金型10から取り出すことができる。
金型10の上方には、プリフォーム2の内部に加圧した液体を供給するためのノズルユニット20が設けられている。
図2に示すように、ノズルユニット20は本体ブロック21を有し、この本体ブロック21は金型10に対して上下方向に相対移動自在となっている。本体ブロック21の下端には支持ブロック22が設けられ、支持ブロック22により支持されて本体ブロック21の下端にはブローノズル23が装着されている。ブローノズル23は略円筒状に形成されており、図1に示すように、本体ブロック21が下方側のストローク端にまで下降したときに金型10に装着されたプリフォーム2の口部2aに上方側から係合することができる。
図2に示すように、本体ブロック21の内部には上下方向に延びるノズル内縦流路24が設けられている。ノズル内縦流路24は、ブローノズル23に液体を供給するための流路であり、ブローノズル23はノズル内縦流路24の下端に連なっている。
また、本体ブロック21には、ノズル内縦流路24の中間部分に連通する供給ポート25と、ノズル内縦流路24の上端に連通する排出ポート26とが設けられている。
ノズル内縦流路24の内部には、ブローノズル23を開閉するためのシール体27が配置されている。シール体27は、ノズルユニット20に上下方向に移動自在に設けられた軸体28の下端に固定され、軸体28により駆動されてノズル内縦流路24の内部で上下方向に移動自在となっている。シール体27は円柱状に形成されており、下方側のストローク端位置である閉位置にまで移動したときに下端面においてブローノズル23の上面に当接してブローノズル23を閉塞する。一方、シール体27が閉位置から上方に向けて移動すると、ブローノズル23は開かれてノズル内縦流路24と連通する。
液体ブロー成形装置1は、延伸ロッド30を備えた構成とすることもできる。延伸ロッド30は、軸体28の軸心に該軸体28に対して上下方向に相対移動自在に挿入されており、シール体27の軸心を貫通してシール体27の下端から下方に向けて進出移動自在に設けられている。延伸ロッド30は、図示しない駆動源により駆動されて下方に向けて移動することにより、プリフォーム2を下方向(軸方向)に延伸させることができる。すなわち、液体ブロー成形装置1は、延伸ロッド30を設けた構成とした場合には、プリフォーム2の胴部2bを、延伸ロッド30により下方向に延伸させつつ口部2aから供給される加圧した液体により径方向に延伸させる二軸延伸ブロー成形を行うことができる。
供給ポート25には、供給配管P1によりプランジャーポンプ40が接続されている。図2に示すように、プランジャーポンプ40は、シリンダ41とプランジャー(ピストン)42とを備えている。シリンダ41は、円筒状の周壁41aと周壁41aの上端を閉塞する上端壁41bとを備えており、プランジャー42は、シリンダ41の周壁41aの内周面に摺動可能に配置され、図示しない駆動源により駆動されるようになっている。本実施の形態では、供給配管P1はシリンダ41の周壁41aに接続されている。なお、供給配管P1のシリンダ41への接続位置は、後述するロッド側供給配管P5のシリンダ41への接続位置よりも低い位置とするのが好ましい。
プランジャーポンプ40は、プランジャー42が図示しない駆動源によりシリンダ41の内部の液体を加圧する正方向に駆動されることで、供給配管P1、供給ポート25及びノズル内縦流路24を介してブローノズル23に加圧した液体を供給することができる。
プランジャーポンプ40には、タンク用配管P2を介してタンク43が接続されている。タンク43は、液体を収容するとともに、当該液体をその自重ないしポンプ等の手段を用いてプランジャーポンプ40に供給することができる。本実施の形態では、プランジャー42が前記正方向とは逆の方向(逆方向)に駆動されることで、液体はタンク43からプランジャーポンプ40に供給される。タンク43は、収容している液体を、所定温度にまで加熱して当該温度に保持する構成とすることもできる。なお、タンク43をプランジャーポンプ40よりも上方に配置し、液体を自重によりタンク43からプランジャーポンプ40に供給してもよい。
プランジャーポンプ40とタンク43との間の流路にはタンク側開閉弁V1が設けられており、タンク側開閉弁V1によりタンク用配管P2を開閉することができるようになっている。
排出ポート26には、排出配管P3を介して排出開閉弁V2が接続されている。排出開閉弁V2は、排出配管P3を開閉することができる。排出開閉弁V2を開いた状態とすることで、ノズル内縦流路24の内部の液体を、排出ポート26及び排出配管P3を通してノズル内縦流路24の外部に排出することができる。
本実施の形態では、排出配管P3には、排出開閉弁V2を介して回収配管P4が接続されている。回収配管P4はタンク43に接続されている。したがって、排出開閉弁V2が開かれると、ノズル内縦流路24は、排出ポート26、排出配管P3及び回収配管P4を介してタンク43に連通し、ノズル内縦流路24から排出ポート26を介して排出配管P3に排出された液体を、回収配管P4を通してタンク43に回収することができる。
本実施の形態では、回収配管P4はタンク43の上方に接続されており、回収配管P4の内部の液体は、回収配管P4に上方から供給されるようになっている。なお、タンク43の液体は、タンク43の下方からプランジャーポンプ40に供給される。これにより、空気が混入した液体がタンク43からプランジャーポンプ40に供給されることが抑制される。
延伸ロッド30の軸心には、当該軸心に沿って上下方向に延びるロッド内縦流路31が設けられている。ロッド内縦流路31は延伸ロッド30の下端に開口するとともに、上端に接続されたロッド側供給配管P5を介してプランジャーポンプ40に接続されている。
図3に示すように、延伸ロッド30には、ロッド内縦流路31の下端の開口を開閉するロッド側シール体32が設けられている。また、図2に示すように、ロッド側供給配管P5には、これを開閉するロッド側供給開閉弁V3が設けられている。
ロッド内縦流路31の上端には、ロッド側排出配管P6を介してロッド側排出開閉弁V4が接続されている。ロッド側排出開閉弁V4は、ロッド側排出配管P6を開閉することができる。ロッド側排出開閉弁V4を開いた状態とすることで、ロッド内縦流路31の内部の液体を、ロッド側排出配管P6を通してロッド内縦流路31の外部に排出することができる。
本実施の形態では、ロッド側排出配管P6は、ロッド側供給配管P5から分岐し、当該分岐点とロッド内縦流路31の上端との間においてロッド側供給配管P5と共用された構成とされているが、これらを別々に設けた構成とすることもできる。
本実施の形態では、ロッド側排出配管P6は回収配管P4に接続され、回収配管P4を介してタンク43に接続されている。したがって、ロッド側排出開閉弁V4が開かれると、ロッド内縦流路31は、ロッド側排出配管P6及び回収配管P4を介してタンク43に連通し、ロッド内縦流路31からロッド側排出配管P6に排出された液体を、回収配管P4を通してタンク43に回収することができる。
ノズルユニット20、シール体27、延伸ロッド30、ロッド側シール体32、プランジャーポンプ40、タンク側開閉弁V1、排出開閉弁V2、ロッド側供給開閉弁V3、ロッド側排出開閉弁V4等の作動は、CPUやメモリ等を備えたマイクロコンピュータを備えた図示しない制御装置によって統合的に制御される。
なお、タンク側開閉弁V1、排出開閉弁V2、ロッド側供給開閉弁V3、ロッド側排出開閉弁V4は、制御装置によって制御可能な電磁弁により構成されるのが好ましい。
図4に示すように、上記構成の液体ブロー成形装置1は、ロッド側シール体32、タンク側開閉弁V1、排出開閉弁V2、ロッド側供給開閉弁V3及びロッド側排出開閉弁V4を閉じ、シール体27を開いた状態でブローノズル23をプリフォーム2の口部2aに係合させ、次いで、プランジャーポンプ40を正方向に作動させてプランジャーポンプ40から供給配管P1及び供給ポート25を介してノズル内縦流路24に加圧した液体Lを供給することで、ブローノズル23を通して加圧した液体Lを金型10に装着されたプリフォーム2に供給し、当該プリフォーム2を容器Cに液体ブロー成形するように構成されている。液体Lとして、容器Cの内容液を用いることで、液体ブロー成形後の容器Cを液体入り容器とすることもできる。
なお、液体ブロー成形を行う前に、プリフォーム2を、予めヒーター等の加熱手段(不図示)を用いて延伸性を発現する程度の所定の温度(例えば80℃~150℃)にまで加熱しておくのが好ましい。
また、図5に示すように、上記構成の液体ブロー成形装置1は、シール体27、タンク側開閉弁V1、排出開閉弁V2及びロッド側排出開閉弁V4を閉じ、ロッド側シール体32及びロッド側供給開閉弁V3を開いた状態でプランジャーポンプ40を逆方向に作動させることで、液体ブロー成形後の容器Cの内部からロッド内縦流路31及びロッド側供給配管P5を通して所定量の液体Lをサックバックする(吸い戻す)ことができる。当該サックバックにおいて、ノズル内縦流路24に吸い戻される液体Lの量は、完成後の液体入りの容器Cの内部に設けられるヘッドスペースが所定量となるように適宜設定される。
なお、ヘッドスペースを形成するためのサックバックは、ロッド側シール体32、タンク側開閉弁V1、排出開閉弁V2、ロッド側供給開閉弁V3及びロッド側排出開閉弁V4を閉じ、シール体27を開いた状態でプランジャーポンプ40を逆方向に作動させて容器Cの内部の液体Lをノズル内縦流路24に引き込むことで行うようにしてもよい。
サックバックが行われると、容器Cは、サックバックによりノズル内縦流路24に吸い戻された液体Lの量だけその内容量が減少し、キャビティ11との間に隙間を生じた減容変形状態となり、その内部は大気圧よりも低い負圧状態となる。そして、この状態で容器Cからブローノズル23を離脱させることにより、容器Cの内部にサックバックされた液体Lと同量の空気が容器Cの内部に取り込まれるようにして、容器Cの内部に所定量のヘッドスペースを形成することができる。ヘッドスペースが形成された後、図示しないキャッパー等により容器Cの口部にキャップが装着され、次いで金型10が開かれて完成した液体入りの容器Cが金型10から取り出される。なお、液体入りの容器Cを金型10から取り出した後にキャップを装着してもよい。
金型10から容器Cが取り出されると、次の液体ブロー成形に備えて、タンク43からプランジャーポンプ40に液体が供給される。
図6に示すように、上記構成の液体ブロー成形装置1は、シール体27、ロッド側シール体32、タンク側開閉弁V1、ロッド側供給開閉弁V3及びロッド側排出開閉弁V4を閉じ、排出開閉弁V2を開いた状態でプランジャーポンプ40を正方向に作動させ、プランジャーポンプ40から供給配管P1及び供給ポート25を通してノズル内縦流路24に加圧した液体Lを供給することで、ノズル内縦流路24の内部の液体Lを排出ポート26及び排出配管P3を通してノズル内縦流路24の外部に排出して、ノズル内縦流路24の内部のエアー抜きを行うことができるように構成されている。エアー抜きを行うことで、液体ブロー成形を行う際に液体に加えられる圧力の低下を抑制して、安定的に液体ブロー成形を行うことが可能となる。
エアー抜きは、例えば、液体の入れ替えを行った際、所定量以上の空気等の気体が液体に混入したことを検出した際、所定の頻度毎などに、行うように構成することができる。液体の入れ替えを行った際には、各流路ないし配管を液体で満たした後に、エアー抜き作業が行われる。また、所定の頻度でエアー抜きを行う場合には、その頻度は、液体の粘度や容器Cに形成するヘッドスペースの量などに応じて適宜設定することができる。例えば、サックバックを行う場合には、液体ブロー成形の際に空気等の気体を巻き込んだ液体がノズル内縦流路24に吸い戻されることでノズル内縦流路24に空気等の気体が混入し易いので、これに合わせてエアー抜きの頻度を高く設定するのが好ましい。
エアー抜きを、所定量以上の空気等の気体が液体に混入したときに行う構成とした場合には、例えば、繰り返し行われる液体ブロー成形における液体の充填圧またはプランジャーポンプ40のプランジャー42のストロークを監視し、液体ブロー成形時における液体の圧力降下が所定値以上となったとき、または、液体に一定の圧力を加えるのに必要なプランジャー42のストロークが所定値以上となったときに、所定量以上の空気等の気体が液体に混入したと判定することができる。これにより、長時間、安定して液体ブロー成形を行うことができる。
液体ブロー成形装置1は、上記のエアー抜きを、シール体27、ロッド側シール体32、タンク側開閉弁V1、排出開閉弁V2、ロッド側供給開閉弁V3、ロッド側排出開閉弁V4、プランジャーポンプ40等を制御装置により統合的に制御して自動的に行う構成とすることができる。
ここで、本実施の形態の液体ブロー成形装置1では、図2、図6に示すように、プランジャーポンプ40とノズルユニット20の供給ポート25とを接続する供給配管P1は、プランジャーポンプ40とノズルユニット20との間で真っ直ぐに延びるとともに、プランジャーポンプ40の側よりも供給ポート25の側が高くなるように、水平に対して90度未満の角度で傾斜している。また、排出ポート26がノズル内縦流路24の上端部に連ねて設けられるとともに、排出ポート26に接続された排出配管P3は、排出ポート26と排出開閉弁V2との間で真っ直ぐに延びるとともに、排出ポート26の側よりも排出開閉弁V2の側が高くなるように、水平に対して90度未満の角度で傾斜している。
なお、供給配管P1及び排出配管P3の水平に対する傾斜角度は、それぞれ90度未満であれば大きいほど好ましく、また、長さは短いほど好ましい。
このように、本実施の形態の液体ブロー成形装置1では、供給配管P1を、プランジャーポンプ40の側よりも供給ポート25の側が高くなるよう傾斜させ、排出ポート26をノズル内縦流路24の上端部に連ねて設けるとともに、排出配管P3を、排出ポート26の側よりも排出開閉弁V2の側が高くなるよう傾斜させた構成としたので、エアー抜き作業を、ノズル内縦流路24の外部に排出される液体Lを低減しつつ容易に行うことが可能となる。すなわち、供給配管P1の内部の液体Lに混入した空気等の気体は、供給配管P1の傾斜によりノズル内縦流路24に向けて移動し、また、ノズル内縦流路24の内部の液体Lに混入した空気等の気体は、ノズル内縦流路24の上端に移動するとともに、当該上端に連なる排出ポート26を介して傾斜する排出配管P3の上端に移動し、当該上端に貯まることになるので、エアー抜きの際に、排出開閉弁V2を開き、プランジャーポンプ40を正方向に僅かに作動させることで、排出配管P3の上端に貯まった空気等の気体を、液体Lとともに排出配管P3を通してノズル内縦流路24の外部に効果的に排出することができる。
また、プランジャーポンプ40の作動量を少なくしても、排出配管P3の上端に貯まった空気等の気体を全て排出することができるので、エアー抜きの際に液体Lに加える圧力を小さくして、ノズル内縦流路24の外部に排出される液体Lの量を低減することができる。
さらに、エアー抜きの際に液体Lに加える圧力を小さくすることができるので、誤って液体が高圧で飛散することを防止して、エアー抜き作業を、容易かつ安全に行うことができる。
さらに、エアー抜きの際に液体Lに加える圧力を小さくすることができるので、高い圧力によって液体の物性が変化することを防止することができる。
さらに、本実施の形態の液体ブロー成形装置1では、排出配管P3を、回収配管P4によりタンク43に接続した構成としたので、エアー抜きの際に、排出配管P3を通してノズル内縦流路24の外部に排出された液体Lをタンク43で回収することができる。これにより、エアー抜きの際に、排出配管P3を通してノズル内縦流路24の外部に排出された液体Lを廃棄することなく、液体ブロー成形に再利用することを可能として、液体Lの無駄を低減することができる。
本実施の形態の液体ブロー成形装置1のように、排出ポート26は、ノズル内縦流路24の側よりも排出配管P3の側が高くなるように、水平に対して90度未満の角度で傾斜した構成とするのが好ましい。
なお、排出ポート26の水平に対する傾斜角度は、90度未満であれば大きいほど好ましく、また、長さは短いほど好ましい。
このように、排出配管P3に加えて、排出ポート26をも排出配管P3と同様に傾斜させた構成とすることにより、ノズル内縦流路24の内部の液体Lに混入した空気等の気体をより効率よく排出配管P3の上端に貯まるようにすることができるので、エアー抜き作業を、さらに外部に排出される液体Lを低減しつつ容易に行うことが可能となる。
図7に示すように、上記構成の液体ブロー成形装置1は、シール体27、ロッド側シール体32、タンク側開閉弁V1及び排出開閉弁V2を閉じ、ロッド側供給開閉弁V3及びロッド側排出開閉弁V4を開いた状態でプランジャーポンプ40を正方向に作動させることで、ロッド内縦流路31の内部の液体Lを、ロッド側排出配管P6を通してロッド内縦流路31の外部に排出するとともに、プランジャーポンプ40の内部の液体をロッド側供給配管P5及びロッド側排出配管P6を通して外部に排出して、エアー抜きを行うことができるように構成されている。
ロッド内縦流路31及びプランジャーポンプ40のエアー抜き作業は、上記したノズル内縦流路24のエアー抜き作業の後に行ってもよく、同時に行ってもよい。
液体ブロー成形装置1は、当該エアー抜きを、シール体27、ロッド側シール体32、タンク側開閉弁V1、排出開閉弁V2、ロッド側供給開閉弁V3、ロッド側排出開閉弁V4、プランジャーポンプ40等を制御装置により統合的に制御して自動的に行う構成とすることができる。
ここで、本実施の形態の液体ブロー成形装置1では、図2、図7に示すように、プランジャーポンプ40のシリンダ41の上端壁41bは上方に向けた先細り形状(円錐形状)となっており、ロッド側供給配管P5はシリンダ41の上端壁41bの上端に接続されている。
このように、本実施の形態の液体ブロー成形装置1では、プランジャーポンプ40のシリンダ41の上端壁41bを上方に向けた先細り形状とし、ロッド側供給配管P5をシリンダ41の上端壁41bの上端に接続する構成としたので、プランジャーポンプ40の内部の液体に混入した空気等の気体がシリンダ41の先細り形状の上端壁41bの上端に貯まるようにして、エアー抜き作業の際に、プランジャーポンプ40の内部の液体に混入した空気等の気体を、上端壁41bの上端に接続されたロッド側供給配管P5及びロッド側排出配管P6を通してプランジャーポンプ40の外部に効果的に排出することができる。これにより、プランジャーポンプ40の内部の液体をロッド側供給配管P5及びロッド側排出配管P6を通して外部に排出するエアー抜き作業を、外部に排出される液体Lを低減しつつ容易に行うことが可能となる。
また、プランジャーポンプ40の作動量を少なくしても、プランジャーポンプ40の内部に貯まった空気等の気体を全て排出することができるので、エアー抜きの際に液体Lに加える圧力を小さくして、プランジャーポンプ40から外部に排出される液体Lの量を低減することができる。
さらに、エアー抜きの際に液体Lに加える圧力を小さくすることができるので、誤って液体が高圧で飛散することを防止して、エアー抜き作業を、容易かつ安全に行うことができる。
さらに、エアー抜きの際に液体Lに加える圧力を小さくすることができるので、高い圧力によって液体の物性が変化することを防止することができる。
さらに、本実施の形態の液体ブロー成形装置1では、ロッド側排出配管P6を、回収配管P4によりタンク43に接続した構成としたので、エアー抜きの際に、ロッド側供給配管P5及びロッド側排出配管P6を通してプランジャーポンプ40の外部に排出された液体Lをタンク43で回収することができる。これにより、エアー抜きの際に、ロッド側供給配管P5及びロッド側排出配管P6を通してプランジャーポンプ40の外部に排出された液体Lを廃棄することなく、液体ブロー成形に再利用することを可能として、液体Lの無駄を低減することができる。
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
例えば、前記実施の形態では、液体ブロー成形装置1は、延伸ロッド30を備えた構成とされているが、延伸ロッド30を備えない構成とすることもできる。この場合、ロッド内縦流路31及びロッド側排出開閉弁V4を設けない構成とすることができる。
また、前記実施の形態では、排出配管P3を、排出開閉弁V2を介して回収配管P4に接続するようにしているが、これに限らず、回収配管P4を設けず、排出配管P3から外部に液体Lを排出する構成とすることもできる。
さらに、前記実施の形態では、ロッド内縦流路31を、ロッド側排出配管P6を介して回収配管P4に接続するようにしているが、これに限らず、回収配管P4を設けず、ロッド側排出配管P6から外部に液体Lを排出する構成とすることもできる。
1 液体ブロー成形装置
2 プリフォーム
2a 口部
2b 胴部
10 金型
11 キャビティ
20 ノズルユニット
21 本体ブロック
22 支持ブロック
23 ブローノズル
24 ノズル内縦流路
25 供給ポート
26 排出ポート
27 シール体
28 軸体
30 延伸ロッド
31 ロッド内縦流路
32 ロッド側シール体
40 プランジャーポンプ
41 シリンダ
41a 周壁
41b 上端壁
42 プランジャー
43 タンク
L 液体
P1 供給配管
P2 タンク用配管
P3 排出配管
P4 回収配管
P5 ロッド側供給配管
P6 ロッド側排出配管
V1 タンク側開閉弁
V2 排出開閉弁
V3 ロッド側供給開閉弁
V4 ロッド側排出開閉弁
C 容器
2 プリフォーム
2a 口部
2b 胴部
10 金型
11 キャビティ
20 ノズルユニット
21 本体ブロック
22 支持ブロック
23 ブローノズル
24 ノズル内縦流路
25 供給ポート
26 排出ポート
27 シール体
28 軸体
30 延伸ロッド
31 ロッド内縦流路
32 ロッド側シール体
40 プランジャーポンプ
41 シリンダ
41a 周壁
41b 上端壁
42 プランジャー
43 タンク
L 液体
P1 供給配管
P2 タンク用配管
P3 排出配管
P4 回収配管
P5 ロッド側供給配管
P6 ロッド側排出配管
V1 タンク側開閉弁
V2 排出開閉弁
V3 ロッド側供給開閉弁
V4 ロッド側排出開閉弁
C 容器
Claims (4)
- 上下方向に延びるノズル内縦流路と、前記ノズル内縦流路の下端に連なるとともにプリフォームの口部に係合するブローノズルと、前記ブローノズルを開閉するシール体と、を備えたノズルユニットと、
供給配管を介して前記ノズルユニットの供給ポートに接続され、前記供給配管、前記供給ポート及び前記ノズル内縦流路を介して前記ブローノズルに加圧した液体を供給するプランジャーポンプと、を有し、
前記シール体を開いた状態で前記プランジャーポンプから前記ノズル内縦流路に加圧した液体を供給して前記プリフォームを液体ブロー成形するように構成されている液体ブロー成形装置であって、
排出配管を介して前記ノズルユニットの排出ポートに接続され、前記排出配管を開閉する排出開閉弁を有し、
前記シール体を閉じ、前記排出開閉弁を開いた状態で前記プランジャーポンプから前記ノズル内縦流路に加圧した液体を供給して前記ノズル内縦流路の内部の液体を前記排出配管から前記ノズル内縦流路の外部に排出可能に構成されるとともに、
前記供給配管が、前記プランジャーポンプの側よりも前記供給ポートの側が高くなるよう傾斜するとともに、前記排出ポートが前記ノズル内縦流路の上端部に連ねて設けられ、前記排出配管が、前記排出ポートの側よりも前記排出開閉弁の側が高くなるよう傾斜していることを特徴とする液体ブロー成形装置。 - 前記シール体を貫通するとともに前記シール体に対して上下方向に移動自在に設けられ、前記プリフォームを下方向に延伸する延伸ロッドと、
前記延伸ロッドの軸心に設けられて前記延伸ロッドの下端に開口するとともに、ロッド側供給配管を介して前記プランジャーポンプに接続されたロッド内縦流路と、
前記ロッド内縦流路の下端の開口を開閉するロッド側シール体と、
前記ロッド側供給配管を開閉するロッド側供給開閉弁と、
ロッド側排出配管を介して前記ロッド内縦流路の上端に接続され、前記ロッド側排出配管を開閉するロッド側排出開閉弁と、を有し、
前記プランジャーポンプのシリンダの上端壁が上方に向けた先細り形状であり、
前記ロッド側供給配管が前記シリンダの上端壁の上端に接続されている、請求項1に記載の液体ブロー成形装置。 - 前記プランジャーポンプに液体を供給するタンクと、
前記排出配管を、前記排出開閉弁を介して前記タンクに接続する回収配管と、を有する請求項1に記載の液体ブロー成形装置。 - 前記プランジャーポンプに液体を供給するタンクと、
前記排出配管を、前記排出開閉弁を介して前記タンクに接続する回収配管と、
前記ロッド側排出配管を、前記ロッド側排出開閉弁を介して前記タンクに接続する回収配管と、を有する請求項2に記載の液体ブロー成形装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020159007A JP7492416B2 (ja) | 2020-09-23 | 2020-09-23 | 液体ブロー成形装置 |
JP2020-159007 | 2020-09-23 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2022064833A1 true WO2022064833A1 (ja) | 2022-03-31 |
Family
ID=80845225
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2021/027807 WO2022064833A1 (ja) | 2020-09-23 | 2021-07-27 | 液体ブロー成形装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7492416B2 (ja) |
WO (1) | WO2022064833A1 (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016064543A (ja) * | 2014-09-24 | 2016-04-28 | 株式会社吉野工業所 | ブロー成形装置 |
JP2017196872A (ja) * | 2016-04-28 | 2017-11-02 | 株式会社吉野工業所 | 液体ブロー成形方法 |
US20200122865A1 (en) * | 2018-10-17 | 2020-04-23 | Krones Ag | Mould filling with subsequent closing under internal pressure |
-
2020
- 2020-09-23 JP JP2020159007A patent/JP7492416B2/ja active Active
-
2021
- 2021-07-27 WO PCT/JP2021/027807 patent/WO2022064833A1/ja active Application Filing
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016064543A (ja) * | 2014-09-24 | 2016-04-28 | 株式会社吉野工業所 | ブロー成形装置 |
JP2017196872A (ja) * | 2016-04-28 | 2017-11-02 | 株式会社吉野工業所 | 液体ブロー成形方法 |
US20200122865A1 (en) * | 2018-10-17 | 2020-04-23 | Krones Ag | Mould filling with subsequent closing under internal pressure |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2022052556A (ja) | 2022-04-04 |
JP7492416B2 (ja) | 2024-05-29 |
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Ref document number: 21871965 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
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NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
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122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 21871965 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |