JP2004122636A - プラスチックボトル用プリフォームのゲートカット装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】プリフォームのゲート部を、ゲート痕が均一になるようにカットできるプラスチックボトル用プリフォームのゲートカット装置を提供する。
【解決手段】パレット５８の受け入れ孔５９にプリフォーム１０の底部を嵌挿させて支持させ、このパレットをゲートカット部に搬送する。ゲートカット部に配置されたパレットに保持されたプリフォームの口部を、押え板６６によって弾性的に押えて安定させる。プリフォームの底部を受け入れて中央部の孔を通してゲートを突出させた状態に位置決めするガイド部材２５と、このガイド部材の表面に沿って回動してガイド部材から突出したゲート部をカットするカッタと、このカッタを回動動作させる駆動装置とを有するカット装置本体２０を、パレットに保持されたプリフォーム１０の底部に向けて上昇させて、ガイド部材２５によってプリフォーム１０及び押え板６６を弾性手段６７に抗して押上げ、その状態で上記カッタによりゲート部をカットする。
【選択図】 図４
【解決手段】パレット５８の受け入れ孔５９にプリフォーム１０の底部を嵌挿させて支持させ、このパレットをゲートカット部に搬送する。ゲートカット部に配置されたパレットに保持されたプリフォームの口部を、押え板６６によって弾性的に押えて安定させる。プリフォームの底部を受け入れて中央部の孔を通してゲートを突出させた状態に位置決めするガイド部材２５と、このガイド部材の表面に沿って回動してガイド部材から突出したゲート部をカットするカッタと、このカッタを回動動作させる駆動装置とを有するカット装置本体２０を、パレットに保持されたプリフォーム１０の底部に向けて上昇させて、ガイド部材２５によってプリフォーム１０及び押え板６６を弾性手段６７に抗して押上げ、その状態で上記カッタによりゲート部をカットする。
【選択図】 図４
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ペットボトル等のプラスチックボトル用プリフォームのゲートカット装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、清涼飲料を始めとする各種飲食品や、洗剤等の容器として、プラスチック製のペットボトルが広く使用されている。このペットボトルは、射出成形によってプリフォームを形成し、このプリフォームをブロー成形することによって製造されている。
【０００３】
図１２には、ペットボトル用のプリフォームの一例が示されている。このプリフォーム１０は、筒状の周壁１３と、この周壁１３の一方の端部に設けられた口部１１と、他方の端部に設けられた底部１４とを有している。口部１１には、ネジ部１２と、フランジ部１６とが形成されている。底部１４には、射出成形時の湯道によって付随的に形成されたゲート１５が付着している。
【０００４】
このゲート１５は、プリフォーム１０をブロー成形する前にカットする必要がある。ペットボトルとしての最終製品は、ゲートカットした後のプリフォームをブロー成形することによって得られるので、ゲートカットの状態が悪いと切断面が不規則な破断形状になり、ブロー成形後に不規則な凹凸痕として残るという問題がある。このようにゲートカットの状態が悪い場合、数は少ないが、ブロー成形した際に亀裂が発生し、内容物の漏れの原因となることがある。
【０００５】
このようなゲートカット装置としては、例えば、プリフォームの底部に設けられたゲートの基部に向けて刃を直進させて押し当ててカットする装置や、２枚の刃を対向する方向から押し当ててカットする装置や、固定刃に対して可動刃を押し当ててカットする装置や、固定刃に対してをプリフォームを早い速度で移動させ、ゲートの基部を固定刃に押し当ててカットするロータリー式の装置などが知られている。
【０００６】
一方、本出願人による下記特許文献１に記載されたゲートカット装置も知られている。このゲートカット装置は、プリフォームの底部を受け入れて中央部の孔を通してゲート部を突出させて位置決めするガイド部材と、このガイド部材の表面に沿ってカッターを回動させるようにしてゲート部をカットするカッタとを設け、ゲートカット装置と連動する搬送手段にピンを立設して、このピンにプリフォームを逆さに被せるように支持すると共に、前記プリフォームの底部を前記ガイド部材の受け入れ部に挿入させ、該ガイド部材の孔から突出したゲートをカッタでカットするようにしている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−２１０９９２号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１の装置は、カッターを回動させながらゲート部をカットする構造をなすので、ゲート部にカッターを直進させて押し付けてカットしたり、固定された刃に向けてプリフォームを移動させながらゲート部を押し付けてカットする装置よりも、切り口がきれいであると評価されている。
【０００９】
しかしながら、プリフォームの底部をガイド部材に挿入して、ガイド部材の中央部の孔からゲート部を突出させたときに、成形品やガイド部材の寸法のばらつきによって、ゲート部の突出量が多少ばらつくため、プリフォームのゲート残り寸法が若干ばらつくことがあり、ブロー成形後の製品におけるゲート痕の高さが若干ばらつくという問題があった。
【００１０】
したがって、本発明の目的は、プリフォームのゲート部を、ゲート痕が均一になるようにカットできるようにしたプラスチックボトル用プリフォームのゲートカット装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のプラスチックボトル用プリフォームのゲートカット装置は、プラスチックボトル用プリフォームの底部を下方に向けて嵌挿させる複数の受け入れ孔を有するパレットと、このパレットをゲートカット部に搬送する手段と、前記ゲートカット部に配置された前記パレットに保持された前記各プリフォームの口部を弾性手段を介して上方からそれぞれ個別的に押える押え板と、前記ゲートカット部に配置された前記プリフォームの底部のゲートをカットするカット装置本体とを備え、前記カット装置本体は、前記プリフォームの底部を受け入れて中央部の孔を通してゲートを突出させた状態に位置決めするガイド部材と、このガイド部材の表面に沿って回動して前記ガイド部材から突出したゲート部をカットするカッタと、このカッタを回動動作させる駆動装置とを有すると共に、前記パレットに保持された前記プリフォームの底部に向けて昇降可能、かつ、前記プリフォームの列に沿って移動可能に支持されており、前記カット装置本体が、前記プリフォームの底部のゲートをカットするために上昇する際に、前記弾性手段に抗して前記プリフォーム及び前記押え板を押上げるように構成されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、プリフォームの底部を下方に向けて、パレットの受け入れ孔に嵌挿させることにより、プリフォームのフランジ部を受け入れ孔の周縁に係合させることができる。そして、パレットをゲートカット部に配置し、押え板でプリフォームの口部を押えることにより、プリフォームをパレットに対してほぼ垂直に支持させることができる。
【００１３】
この状態で、カット装置のガイド部材を所定のプリフォームの真下に位置させ、カット装置を上昇させてガイド部材にプリフォームの底部を導入すると共に、弾性手段に抗して前記プリフォーム及び前記押え板を押上げる。その結果、反りや歪を避けられないパレットに多数のプリフォームを嵌挿させた状態で、複数のプリフォームのゲートカットを同時に行っても、またプリフォームやガイド部材の寸法にばらつきがあっても、プリフォームの底部が常にガイド部材に圧接された状態になり、この状態で、ガイド部材の中央部の孔から突出するゲート部をガイド部材の表面に沿って回動するカッタによりカットすると、プリフォームのゲート残り寸法を一定にすることができる。
【００１４】
また、カット装置本体を、プリフォームの列に沿って順次移動させながら、昇降させて上記カット操作を繰り返すことにより、パレット上に支持されたプリフォームのゲートカットを作業性よく行うことができる。
【００１５】
本発明の好ましい態様によれば、前記ゲートカット装置は、更に、射出成形用金型が開いたときに該金型間に侵入して、成形されたプリフォームの底部側を吸引保持して取出す取出しハンドと、この取出しハンドに保持されたプリフォームの開口部を吸引保持して該プリフォームを受け取るトランスファーハンドとを有し、前記トランスファーハンドは、前記取出しハンドから受け取ったプリフォームの底部を下方に向けて、前記搬送手段に支持された前記パレットの受け入れ孔に嵌挿するように構成されている。
【００１６】
この態様によれば、射出成形用金型で成形されたプリフォームを取出しハンドで保持して取出し、これをトランスファーハンドで受け取ってパレットに嵌挿するので、射出成形用金型におけるプリフォームの成形からゲートカットまでの作業を連続して作業性よく行うことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。
【００１８】
図１は本発明の一実施形態によるゲートカット装置のほぼ全体を示す正面断面図、図２は同ゲートカット装置におけるカット装置本体の平面断面図、図３は同ゲートカット装置に用いられるパレットの詳細図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は孔部の断面図、図４は同ゲートカット装置の要部を示す分解斜視図、図５は同ゲートカット装置の押え板の上方から見た平面図、図６は同ゲートカット装置の作動を示す説明図であって、射出成形されたプリフォームを支持したパレットがゲートカット装置内に位置した状態を示す図、図７は同説明図であって、押え板が下降してプリフォームの口部を弾性的に押圧した状態を示す図、図８は同説明図であって、ガイド部材及びダミーガイド部材が上昇してプリフォームの底部を受け入れた状態を示す図、図９は同説明図であって、ガイド部材に受け入れたプリフォームのゲートがカットされた状態を示す図、図１０は同説明図であって、ガイド部材及びダミーガイド部材が元の位置に復帰した状態を示す図、図１１は同説明図であって、ガイド部材及びダミーガイド部材が次列のプリフォームのゲートをカットするため水平移動した状態を示す図、図１２はゲートカット終了後のプリフォームの斜視図、図１３は同ゲートカット装置における射出成形金型からプリフォームを取出してパレットに嵌挿する装置を示す斜視図、図１４は同射出成形金型からプリフォームを取出してパレットに嵌挿する装置の側面図、図１５は同装置において取出しハンドからトランスファーハンドにプリフォームを移す状態を示す説明図、図１６は同トランスファーハンドによってプリフォームをパレットに嵌挿する状態を示す側面図、図１７はガイド部材及びダミーガイド部材が上昇してプリフォームの底部を受け入れた状態を示す部分拡大図である。
【００１９】
このプラスチックボトル用プリフォームのゲートカット装置は、プリフォーム射出成形からゲートカットに至る一連の工程を連続して行うように構成されている。そこで、全体の流れを図１３により概略説明する。射出成形機７６は、固定金型７６ａと可動金型７６ｂとを有し、両金型７６ａ、７６ｂが閉じたときに押出ノズル１０１から溶融樹脂が金型内に射出されて、プリフォーム１０が成形されるようになっている。このプリフォーム１０は、金型７６ａ、７６ｂが開いたときに、この実施形態では、可動金型７６ｂ側に装着された状態で取出される。
こうして成形されたプリフォーム１０は、可動金型７６ｂに複数個ずつ複数の列をなして配列されている。
【００２０】
この金型７６ａ、７６ｂの側方には、図１３中、矢印Ａで示すように進退動作して、金型７６ａ、７６ｂが開いたときに両者の間に侵入する取出しハンド７７が配置されている。
【００２１】
図１４、１５を併せて参照すると、取出しハンド７７は、可動金型７６ｂに配列されて支持されたプリフォーム１０に対応する位置に、プリフォーム１０の底部側を吸引保持して取出す真空チャック７８を有している。そして、取出しハンド７７が金型内に侵入すると、可動金型７６ｂに内蔵された図示しないエジェクターによってプリフォーム１０が突き出され、各真空チャック７８に挿入される。そして、各真空チャック７８がプリフォーム１０を吸引保持し、可動金型７６ｂから一斉に抜き出し、金型内から後退するようになっている。なお、図１４における７９は、取出しハンド７７を移動可能に支持するフレームである。
【００２２】
また、図１５に示すように、真空チャック７８は、プリフォーム１０を底部側から受け入れる筒状をなし、その先端開口縁がプリフォーム１０のフランジ部１６に当接し、図示しない吸引手段によって内部を減圧されることにより、プリフォーム１０を吸引保持する構造をなす。
【００２３】
上記取出しハンド７７が後退して停止する位置に向けて、トランスファーハンド７９が設置されている。トランスファーハンド７９は、ガイドレール１０３に沿って移動可能に設置された可動ベース１０４上に支持されている。
【００２４】
図１６を併せて参照すると、トランスファーハンド７９の背面にはブラケット１０５が取付けられ、このブラケット１０５が上記可動ベース１０４に設けた支軸１０６によって回動可能に支持されている。そして、可動ベース１０４には、トランスファーハンド７９を回動させる駆動手段が設けられている。
【００２５】
トランスファーハンド７９の前面には、取出しハンド７７に保持されたプリフォーム１０の位置に対応して、図１５に示す真空チャック８０が取付けられている。この真空チャック８０は、プリフォーム１０の口部１１に挿入される先細テーパ状の筒体８０ａを有している。
【００２６】
そして、取出しハンド７７の真空チャック７８で保持されたプリフォーム１０の口部１１に上記筒体８０ａを挿入し、該口部１１をトランスファーハンド７９に密着させて、図示しない減圧手段によって内部を減圧することにより、プリフォーム１０を吸引保持する。なお、プリフォーム１０が真空チャック８０に吸引保持されると、取出しハンド７７の真空チャック７８の減圧が解除され、プリフォーム１０は、トランスファーハンド７９に受け渡されるようになっている。
【００２７】
図１６に示すように、トランスファーハンド７９は、プリフォーム１０を受け渡されると、前記支軸１０６を中心に回動し、プリフォーム１０の保持面を下方に向ける。その位置には、昇降ベース１０７が配置されており、この昇降ベース１０７にパレット５８が載置されている。このパレット５８は、図３に示すように、プリフォーム１０が挿入される受け入れ孔５９を有している。この受け入れ孔５９は、上方に向けて拡径するテーパ壁６２と、プリフォーム１０のフランジ１６が係合する段部６１と、ペットボトル１０の本体部が適合するストレート壁部６０とを有している。
【００２８】
そして、トランスファーハンド７９がプリフォーム１０の保持面を下方に向けると、上記パレット５８を支持する昇降ベース１０７が上昇し、トランスファーハンド７９で保持されたプリフォーム１０を底部側から上記受け入れ孔５９に挿入させる。その結果、プリフォーム１０のフランジ部１６が上記受け入れ孔５９の段部６１に係合し、トランスファーハンド７９の真空チャック８０の減圧が解除され、プリフォーム１０がパレット５８に受け渡される。こうして、プリフォーム１０を保持したパレット５８は、コンベヤ５６に載って移動し、ゲートカット部１に導入される。
【００２９】
図１に示すように、ゲートカット部１は、基台４３の上部両側にそれぞれ固定した縦フレーム５３と該縦フレーム５３の上端に架設された横フレーム５５で作られる枠状空間の中に、カット装置本体２０と、該カット装置本体２０を上下方向及び水平方向に移動させる移動機構と、ゲートカット時にプリフォーム１０を正しい姿勢で保持させるための押え板６６とを配設した構造をなしている。また、上記フレームからなる枠状空間内には、前記コンベヤ５６に載って移動するパレット５８が導入されるようになっている。なお、コンベヤ５６は、コンベヤガイド５７に支持されており、このコンベヤガイド５７に沿って配設されたチェーン等の手段によってパレット５８を搬送するようになっている。
【００３０】
図１に示すように、基台４３上には、コンベヤ５６の搬送方向に直交するガイドレール４４が設置されており、このガイドレール４４にはスライドベース４５が水平移動可能に取付けられている。そして、スライドベース４５上には、支柱１０８を介して、支持板４９が取付けられている。支持板４９には、ガイド棒４８が上下に挿通されており、このガイド棒４８の上端に第１昇降ベース４２が取付けられている。支持板４９の下面には、エアシリンダ４６が取付けられ、その作動ロッド４７は、上記第１昇降ベース４２に連結されている。したがって、エアシリンダ４６の作動によって、第１昇降ベース４２がガイド棒４８に案内されながら昇降動作するようになっている。なお、支持板４９上にはショックアブソーバを兼ねたストッパ軸２９が立設されており、第１昇降ベース４２の下降位置を規制している。
【００３１】
図５を併せて参照すると、縦フレーム５３には、モータ５１が取付けられており、このモータ５１によって回転するボールネジ５２が、ガイドレール４４と平行に伸びており、支持台４９の下面に取付けられた図示しないナットに螺合している。したがって、モータ５１の作動によって支持台４９は、ガイドレール４４に沿って水平移動する。なお、支持台４９の移動方向の両側には、ショックアブソーバを兼ねたストッパ軸５４が配置されており、支持台４９の水平方向の移動範囲を規制している。
【００３２】
そして、上記支持台４９上に支持された第１昇降ベース４２上には、前記カット装置本体２０が、パレット５８に支持されたプリフォーム１０の配列に対応して、水平方向の各列毎に２個ずつ設置されている。各列の２個のカット装置本体２０は、パレット５８の中心線に対して対称に配置されており、基本的には同じ構造をなしている。
【００３３】
すなわち、図２、６を併せて参照すると、カット装置本体２０は、上板２１、底板２２、側板２３，２４からなる枠状のフレームを有し、上板２１上には、プリフォーム１０の底部１４を受け入れ、ゲート部１５を下面に突出させるガイド部材２５が取付けられている。ガイド部材２５は、プリフォーム１０の底部１４の外周が適合する椀状の凹部からなる受け入れ部２６と、この受け入れ部２６の奥方の中心に形成されたゲート部１５が突出する孔２７とを有している。
【００３４】
また、この実施形態においては、上板２１上に、上記ガイド部材２５に隣接して、ダミーガイド部材３０が設置されている。ダミーガイド部材３０には、上記ガイド部材２５の受け入れ部２６に挿入されてゲートカットされるプリフォーム１０と同じ列に並んでいる他のプリフォーム１０の底部１４を受け入れる二つの凹部３１，３１を有している。凹部３１、３１は、プリフォーム１０のゲート部１５をカットするときに、隣接するプリフォーム１０の干渉を避けるために設けられている。
【００３５】
カット装置本体２０の上板２１と下板２２の間にはエアシリンダ３２が配置されている。エアシリンダ３２には、空圧用給排管の取付け口３５が設けられている。また、エアシリンダ３２は、支軸３３を介して、上板２１と下板２２との間で回動可能に支持されている。
【００３６】
一方、上板２１と下板２２の間には、支軸３９を介して、レバー３８が回動可能に取付けられている。また、このレバー３８の一端に、上記エアシリンダ３２の作動ロッド３７が支軸４０を介して連結され、エアシリンダ３２の作動によって上記レバー３８が支軸３９を中心に回動するようになっている。更に、レバー３８には、カッター４１が取付けられており、このカッター４１は、レバー３８が回動することにより、ガイド部材２５の下面に沿って摺動し、孔２７から突出するゲート部１５をカットするようになっている。
【００３７】
再び図１を参照すると、横フレーム５５の下面には、側板７１、７１が垂下して取付けられ、この側板７１、７１の下端に、支持板７０が水平に支持されている。支持板７０には、ガイド棒７２を介して、第２昇降ベース６３が昇降可能に取付けられている。そして、支持板７０上に設置されたエアシリンダ７４の作動ロッド７５が、第２昇降ベース６３に連結されており、第２昇降ベース６３は、エアシリンダ７４の作動によって昇降動作する。
【００３８】
第２昇降ベース６３は、複数の細長い板６３ａを並べて、図示しないフレームに固定して一体化した構造をなしている。図４を併せて参照すると、上記板６３ａには、円形の押え板６６の上面中心に垂設されたガイド軸６５が挿通される孔６４が形成されている。ガイド軸６５は、その外周にスプリング６７を装着され、その先端を上記孔６４に通されてワッシャ６８によって抜け止めされている。
このため、押え板６６は、スプリング６７によって常時下方に向けて弾性付勢されている。
【００３９】
上記板６３ａは、パレット５８に支持されたプリフォーム１０の列毎に設けられており、上記押え板６６は、各プリフォーム１０に対応して、１個ずつ取付けられている。そして、プリフォーム１０を嵌挿されたパレット５８が、前記のようにコンベヤ５６によって搬送され、ゲートカット部１に導入されて停止すると、上記押え板６６がそれぞれのプリフォーム１０の上方に対応して配置された状態となる。なお、板６３ａは、第２昇降ベース６３に対して着脱可能とされ、パレット５８上に支持されたプリフォーム１０の配列数に応じて、その取付け個数を適宜変更できるようになっている。
【００４０】
次に、図６〜図１１に基づいて、上記ゲートカット装置の作用について説明する。図６は、射出成形されたプリフォーム１０がコンベア５６上のパレット５８に嵌挿されて配設された状態でゲートカット部１内に搬送され、ゲートカット作業を行うため、一時停止した状態を示している。ここで、コンベヤ５６の搬送方向に対して直交する方向（以下「幅方向」とする）に並ぶプリフォーム１０には、後の説明をしやすくするため、符号１０ａ〜１０ｆを付している。
【００４１】
この状態でカット作業がスタートすると、図７で示すように、エアシリンダ７４の作動ロッド７５が下降して第２昇降ベース６３が下降し、スプリング６７で付勢された押え板６６が、プリフォーム１０ａ〜１０ｆの口部１１を弾性的に押圧する。その結果、プリフォーム１０ａ〜１０ｆのフランジ１６が受け入れ孔５９の段部６１に密着し、プリフォーム１０ａ〜１０ｆがパレット５８に対して正確に垂直な姿勢で保持される。
【００４２】
更に、図８に示すように、上記とほぼ同時にエアシリンダ４６が作動して作動ロッド４７が上方向へ押し出されると、第１昇降ベース４２が上昇する。このとき、第１昇降ベース４２には、プリフォーム１０ａ〜１０ｆの幅方向の列毎に、２つのカット装置本体２０が左右対称に配設されており、これらのカット装置本体２０に設けたガイド部材２５の受け入れ部２６に、プリフォーム１０ａ、１０ｄの底部１４が挿入され、ゲート部１５が孔２７から突出する。なお、プリフォーム１０ｄに近接したプリフォーム１０ｅ、１０ｆは、ダミーガイド部材３０の凹部３１に挿入され、干渉を避けることができる。
【００４３】
そして、本発明の１つの特徴は、図１７に示すように、上記第１昇降ベース４２の上昇位置が、ガイド部材２５の受け入れ部２６の上昇によって、プリフォーム１０ａ、１０ｄと押え板６６とが、スプリング６７の付勢力に抗して押上げられ、プリフォーム１０ａ、１０ｄのフランジ１６が受け入れ孔５９の段部６１から浮き上がる高さに設定されていることにある。これによって、反りや歪を避けられないパレット５８に多数のプリフォーム１０を嵌挿させた状態で、複数のプリフォーム１０ａ、１０ｄのゲートカットを同時に行っても、またプリフォーム１０やガイド部材２５等に寸法誤差又は寸法のバラツキがあっても、プリフォーム１０ａ、１０ｄの底部１４を、ガイド部材２５の受け入れ部２６に常に圧接させることができる。
【００４４】
この状態で、図９に示すように、エアシリンダ３２が作動し、レバー３８が回動することにより、カッター４１が回動して、孔２７から突出するゲート部１５をカットする。その結果、このステップでは、２列のプリフォーム１０ａ、１０ｄのゲート部１５がカットされる。なお、上記のように、プリフォーム１０ａ、１０ｄの底部１４がガイド部材２５の受け入れ部２６に常に圧接されるので、カット後のゲート部１５の残存長さを一定化することができる。
【００４５】
次に、図１０に示すように、第１昇降ベース４２が下降し、各プリフォームの底部がカット装置本体２０から離れる。そして、図１に示したモータ５１が作動して、ボールネジ５２を介して支持板４９が水平移動し、それと共に支持板４９上に支持された第１昇降ベース４２も、図１０の矢印方向に水平移動する。
【００４６】
そして、図１１に示すように、第１昇降ベース４２の水平移動は、上記でゲート部１５をカットされたプリフォーム１０ａ、１０ｄに隣接するプリフォーム１０ｂ、１０ｅが、カット装置本体２０の受け入れ部２６上に位置すると停止し、この状態で上記図６〜１０の工程が再び繰り返され、今度は、プリフォーム１０ｂ、１０ｅのゲート部１５がカットされる。
【００４７】
こうして、プリフォーム１０ｂ，１０ｅのゲート部１５がカットされたら、図１１に示した動作により、第１昇降ベース４２を再び水平移動させて、残ったプリフォーム１０ｃ，１０ｆを、カット装置本体２０の受け入れ部２６上に位置させる。そして、その状態で、再び上記図６〜１０の工程を繰り返すことにより、残ったプリフォーム１０ｃ，１０ｆのゲート部１５をカットする。
【００４８】
この操作は、パレット５８に支持された全ての列のプリフォーム１０ａ〜１０ｆに対してなされるので、この実施態様では３回のカット操作でパレット５８に支持された全てのプリフォーム１０のゲート部１５をカットすることができる。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、プリフォームの底部を下方に向けて、パレットの受け入れ孔に嵌挿させ、パレットをゲートカット部に配置し、弾性手段を介して押え板でプリフォームの口部を押え、この状態でカット装置のガイド部材を所定のプリフォームの真下に位置させ、カット装置を上昇させてガイド部材にプリフォームの底部を導入すると共に、弾性手段に抗して前記プリフォーム及び前記押え板を押上げることにより、反りや歪を避けられないパレットに多数のプリフォームを嵌挿させた状態で、複数のプリフォームのゲートカットを同時に行っても、またプリフォームやガイド部材の寸法にばらつきがあっても、プリフォームの底部を常にガイド部材に圧接させることができる。また、その状態でガイド部材の中央部の孔から突出するゲート部をガイド部材の表面に沿って回動するカッタによりカットすることにより、プリフォームのゲート残り寸法を一定にすることができる。したがって、プリフォームのゲートカット部は、平滑な切断面と均一な残り長さとなり、ブロー成形した後の仕上がり状態をより良好にすることができる。更に、カット装置本体を、プリフォームの列に沿って順次移動させながら、昇降させて上記カット操作を繰り返すことにより、パレット上に支持されたプリフォームのゲートカットを作業性よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるゲートカット装置のほぼ全体を示す正面断面図である。
【図２】同ゲートカット装置におけるカット装置本体の平面断面図である。
【図３】同ゲートカット装置に用いられるパレットの詳細図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は孔部の断面図である。
【図４】同ゲートカット装置の要部を示す分解斜視図である。
【図５】同ゲートカット装置の押え板の上方から見た平面図である。
【図６】同ゲートカット装置の作動を示す説明図であって、射出成形されたプリフォームを支持したパレットがゲートカット装置内に位置した状態を示す図である。
【図７】同説明図であって、押え板が下降してプリフォームの口部を弾性的に押圧した状態を示す図である。
【図８】同説明図であって、ガイド部材及びダミーガイド部材が上昇してプリフォームの底部を受け入れた状態を示す図である。
【図９】同説明図であって、ガイド部材に受け入れたプリフォームのゲートがカットされた状態を示す図である。
【図１０】同説明図であって、ガイド部材及びダミーガイド部材が元の位置に復帰した状態を示す図である。
【図１１】同説明図であって、ガイド部材及びダミーガイド部材が次列のプリフォームのゲートをカットするため水平移動した状態を示す図である。
【図１２】ゲートカット終了後のプリフォームの斜視図である。
【図１３】同ゲートカット装置における射出成形金型からプリフォームを取出してパレットに嵌挿する装置を示す斜視図である。
【図１４】同射出成形金型からプリフォームを取出してパレットに嵌挿する装置の側面図である。
【図１５】同装置において取出しハンドからトランスファーハンドにプリフォームを移す状態を示す説明図である。
【図１６】同トランスファーハンドによってプリフォームをパレットに嵌挿する状態を示す側面図である。
【図１７】ガイド部材及びダミーガイド部材が上昇してプリフォームの底部を受け入れた状態を示す部分拡大図である。
【符号の説明】
１ ゲートカット部
１０ プリフォーム
１１ 口部
１２ ネジ部
１３ 周壁
１４ 底部
１５ ゲート部
１６ フランジ部
２０ カット装置本体
２１ 上板
２２ 下板
２３、２４ 側板
２５ ガイド部材
２６ 受け入れ部
２７ 孔
３０ ダミーガイド部材
３１ 開口部
３２ エアシリンダ
３３ 支軸
３５ 空圧用給排管
３７ 作動ロッド
３８ レバー
３９ 支軸
４０ 連結軸
４１ カッター
４２ 第１昇降ベース
４４ ガイドレール
４５ スライドベース
４６ エアシリンダ
４７ 作動ロッド
４８ ガイド棒
４９ 支持板
５１ エアシリンダ
５２ 作動ロッド
５３ 縦フレーム
５４ ストッパ
５５ 横フレーム
５６ コンベア
５７ コンベアガイド
５８ パレット
５９ 受け入れ孔
６０ ストレート部
６１ 段部
６２ テーパ壁
６３ 第２昇降ベース
６４ 孔
６５ ガイド軸
６６ 押え板
６７ スプリング
６８ ワッシャ
７０ 支持板
７１ 側板
７２ ガイド棒
７４ エアシリンダ
７５ 作動ロッド
７６ 射出成形機
７７ 取出しハンド
７８ 真空チャック
７９ トランスファーハンド
８０ 真空チャック
【発明の属する技術分野】
本発明は、ペットボトル等のプラスチックボトル用プリフォームのゲートカット装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、清涼飲料を始めとする各種飲食品や、洗剤等の容器として、プラスチック製のペットボトルが広く使用されている。このペットボトルは、射出成形によってプリフォームを形成し、このプリフォームをブロー成形することによって製造されている。
【０００３】
図１２には、ペットボトル用のプリフォームの一例が示されている。このプリフォーム１０は、筒状の周壁１３と、この周壁１３の一方の端部に設けられた口部１１と、他方の端部に設けられた底部１４とを有している。口部１１には、ネジ部１２と、フランジ部１６とが形成されている。底部１４には、射出成形時の湯道によって付随的に形成されたゲート１５が付着している。
【０００４】
このゲート１５は、プリフォーム１０をブロー成形する前にカットする必要がある。ペットボトルとしての最終製品は、ゲートカットした後のプリフォームをブロー成形することによって得られるので、ゲートカットの状態が悪いと切断面が不規則な破断形状になり、ブロー成形後に不規則な凹凸痕として残るという問題がある。このようにゲートカットの状態が悪い場合、数は少ないが、ブロー成形した際に亀裂が発生し、内容物の漏れの原因となることがある。
【０００５】
このようなゲートカット装置としては、例えば、プリフォームの底部に設けられたゲートの基部に向けて刃を直進させて押し当ててカットする装置や、２枚の刃を対向する方向から押し当ててカットする装置や、固定刃に対して可動刃を押し当ててカットする装置や、固定刃に対してをプリフォームを早い速度で移動させ、ゲートの基部を固定刃に押し当ててカットするロータリー式の装置などが知られている。
【０００６】
一方、本出願人による下記特許文献１に記載されたゲートカット装置も知られている。このゲートカット装置は、プリフォームの底部を受け入れて中央部の孔を通してゲート部を突出させて位置決めするガイド部材と、このガイド部材の表面に沿ってカッターを回動させるようにしてゲート部をカットするカッタとを設け、ゲートカット装置と連動する搬送手段にピンを立設して、このピンにプリフォームを逆さに被せるように支持すると共に、前記プリフォームの底部を前記ガイド部材の受け入れ部に挿入させ、該ガイド部材の孔から突出したゲートをカッタでカットするようにしている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−２１０９９２号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１の装置は、カッターを回動させながらゲート部をカットする構造をなすので、ゲート部にカッターを直進させて押し付けてカットしたり、固定された刃に向けてプリフォームを移動させながらゲート部を押し付けてカットする装置よりも、切り口がきれいであると評価されている。
【０００９】
しかしながら、プリフォームの底部をガイド部材に挿入して、ガイド部材の中央部の孔からゲート部を突出させたときに、成形品やガイド部材の寸法のばらつきによって、ゲート部の突出量が多少ばらつくため、プリフォームのゲート残り寸法が若干ばらつくことがあり、ブロー成形後の製品におけるゲート痕の高さが若干ばらつくという問題があった。
【００１０】
したがって、本発明の目的は、プリフォームのゲート部を、ゲート痕が均一になるようにカットできるようにしたプラスチックボトル用プリフォームのゲートカット装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のプラスチックボトル用プリフォームのゲートカット装置は、プラスチックボトル用プリフォームの底部を下方に向けて嵌挿させる複数の受け入れ孔を有するパレットと、このパレットをゲートカット部に搬送する手段と、前記ゲートカット部に配置された前記パレットに保持された前記各プリフォームの口部を弾性手段を介して上方からそれぞれ個別的に押える押え板と、前記ゲートカット部に配置された前記プリフォームの底部のゲートをカットするカット装置本体とを備え、前記カット装置本体は、前記プリフォームの底部を受け入れて中央部の孔を通してゲートを突出させた状態に位置決めするガイド部材と、このガイド部材の表面に沿って回動して前記ガイド部材から突出したゲート部をカットするカッタと、このカッタを回動動作させる駆動装置とを有すると共に、前記パレットに保持された前記プリフォームの底部に向けて昇降可能、かつ、前記プリフォームの列に沿って移動可能に支持されており、前記カット装置本体が、前記プリフォームの底部のゲートをカットするために上昇する際に、前記弾性手段に抗して前記プリフォーム及び前記押え板を押上げるように構成されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、プリフォームの底部を下方に向けて、パレットの受け入れ孔に嵌挿させることにより、プリフォームのフランジ部を受け入れ孔の周縁に係合させることができる。そして、パレットをゲートカット部に配置し、押え板でプリフォームの口部を押えることにより、プリフォームをパレットに対してほぼ垂直に支持させることができる。
【００１３】
この状態で、カット装置のガイド部材を所定のプリフォームの真下に位置させ、カット装置を上昇させてガイド部材にプリフォームの底部を導入すると共に、弾性手段に抗して前記プリフォーム及び前記押え板を押上げる。その結果、反りや歪を避けられないパレットに多数のプリフォームを嵌挿させた状態で、複数のプリフォームのゲートカットを同時に行っても、またプリフォームやガイド部材の寸法にばらつきがあっても、プリフォームの底部が常にガイド部材に圧接された状態になり、この状態で、ガイド部材の中央部の孔から突出するゲート部をガイド部材の表面に沿って回動するカッタによりカットすると、プリフォームのゲート残り寸法を一定にすることができる。
【００１４】
また、カット装置本体を、プリフォームの列に沿って順次移動させながら、昇降させて上記カット操作を繰り返すことにより、パレット上に支持されたプリフォームのゲートカットを作業性よく行うことができる。
【００１５】
本発明の好ましい態様によれば、前記ゲートカット装置は、更に、射出成形用金型が開いたときに該金型間に侵入して、成形されたプリフォームの底部側を吸引保持して取出す取出しハンドと、この取出しハンドに保持されたプリフォームの開口部を吸引保持して該プリフォームを受け取るトランスファーハンドとを有し、前記トランスファーハンドは、前記取出しハンドから受け取ったプリフォームの底部を下方に向けて、前記搬送手段に支持された前記パレットの受け入れ孔に嵌挿するように構成されている。
【００１６】
この態様によれば、射出成形用金型で成形されたプリフォームを取出しハンドで保持して取出し、これをトランスファーハンドで受け取ってパレットに嵌挿するので、射出成形用金型におけるプリフォームの成形からゲートカットまでの作業を連続して作業性よく行うことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。
【００１８】
図１は本発明の一実施形態によるゲートカット装置のほぼ全体を示す正面断面図、図２は同ゲートカット装置におけるカット装置本体の平面断面図、図３は同ゲートカット装置に用いられるパレットの詳細図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は孔部の断面図、図４は同ゲートカット装置の要部を示す分解斜視図、図５は同ゲートカット装置の押え板の上方から見た平面図、図６は同ゲートカット装置の作動を示す説明図であって、射出成形されたプリフォームを支持したパレットがゲートカット装置内に位置した状態を示す図、図７は同説明図であって、押え板が下降してプリフォームの口部を弾性的に押圧した状態を示す図、図８は同説明図であって、ガイド部材及びダミーガイド部材が上昇してプリフォームの底部を受け入れた状態を示す図、図９は同説明図であって、ガイド部材に受け入れたプリフォームのゲートがカットされた状態を示す図、図１０は同説明図であって、ガイド部材及びダミーガイド部材が元の位置に復帰した状態を示す図、図１１は同説明図であって、ガイド部材及びダミーガイド部材が次列のプリフォームのゲートをカットするため水平移動した状態を示す図、図１２はゲートカット終了後のプリフォームの斜視図、図１３は同ゲートカット装置における射出成形金型からプリフォームを取出してパレットに嵌挿する装置を示す斜視図、図１４は同射出成形金型からプリフォームを取出してパレットに嵌挿する装置の側面図、図１５は同装置において取出しハンドからトランスファーハンドにプリフォームを移す状態を示す説明図、図１６は同トランスファーハンドによってプリフォームをパレットに嵌挿する状態を示す側面図、図１７はガイド部材及びダミーガイド部材が上昇してプリフォームの底部を受け入れた状態を示す部分拡大図である。
【００１９】
このプラスチックボトル用プリフォームのゲートカット装置は、プリフォーム射出成形からゲートカットに至る一連の工程を連続して行うように構成されている。そこで、全体の流れを図１３により概略説明する。射出成形機７６は、固定金型７６ａと可動金型７６ｂとを有し、両金型７６ａ、７６ｂが閉じたときに押出ノズル１０１から溶融樹脂が金型内に射出されて、プリフォーム１０が成形されるようになっている。このプリフォーム１０は、金型７６ａ、７６ｂが開いたときに、この実施形態では、可動金型７６ｂ側に装着された状態で取出される。
こうして成形されたプリフォーム１０は、可動金型７６ｂに複数個ずつ複数の列をなして配列されている。
【００２０】
この金型７６ａ、７６ｂの側方には、図１３中、矢印Ａで示すように進退動作して、金型７６ａ、７６ｂが開いたときに両者の間に侵入する取出しハンド７７が配置されている。
【００２１】
図１４、１５を併せて参照すると、取出しハンド７７は、可動金型７６ｂに配列されて支持されたプリフォーム１０に対応する位置に、プリフォーム１０の底部側を吸引保持して取出す真空チャック７８を有している。そして、取出しハンド７７が金型内に侵入すると、可動金型７６ｂに内蔵された図示しないエジェクターによってプリフォーム１０が突き出され、各真空チャック７８に挿入される。そして、各真空チャック７８がプリフォーム１０を吸引保持し、可動金型７６ｂから一斉に抜き出し、金型内から後退するようになっている。なお、図１４における７９は、取出しハンド７７を移動可能に支持するフレームである。
【００２２】
また、図１５に示すように、真空チャック７８は、プリフォーム１０を底部側から受け入れる筒状をなし、その先端開口縁がプリフォーム１０のフランジ部１６に当接し、図示しない吸引手段によって内部を減圧されることにより、プリフォーム１０を吸引保持する構造をなす。
【００２３】
上記取出しハンド７７が後退して停止する位置に向けて、トランスファーハンド７９が設置されている。トランスファーハンド７９は、ガイドレール１０３に沿って移動可能に設置された可動ベース１０４上に支持されている。
【００２４】
図１６を併せて参照すると、トランスファーハンド７９の背面にはブラケット１０５が取付けられ、このブラケット１０５が上記可動ベース１０４に設けた支軸１０６によって回動可能に支持されている。そして、可動ベース１０４には、トランスファーハンド７９を回動させる駆動手段が設けられている。
【００２５】
トランスファーハンド７９の前面には、取出しハンド７７に保持されたプリフォーム１０の位置に対応して、図１５に示す真空チャック８０が取付けられている。この真空チャック８０は、プリフォーム１０の口部１１に挿入される先細テーパ状の筒体８０ａを有している。
【００２６】
そして、取出しハンド７７の真空チャック７８で保持されたプリフォーム１０の口部１１に上記筒体８０ａを挿入し、該口部１１をトランスファーハンド７９に密着させて、図示しない減圧手段によって内部を減圧することにより、プリフォーム１０を吸引保持する。なお、プリフォーム１０が真空チャック８０に吸引保持されると、取出しハンド７７の真空チャック７８の減圧が解除され、プリフォーム１０は、トランスファーハンド７９に受け渡されるようになっている。
【００２７】
図１６に示すように、トランスファーハンド７９は、プリフォーム１０を受け渡されると、前記支軸１０６を中心に回動し、プリフォーム１０の保持面を下方に向ける。その位置には、昇降ベース１０７が配置されており、この昇降ベース１０７にパレット５８が載置されている。このパレット５８は、図３に示すように、プリフォーム１０が挿入される受け入れ孔５９を有している。この受け入れ孔５９は、上方に向けて拡径するテーパ壁６２と、プリフォーム１０のフランジ１６が係合する段部６１と、ペットボトル１０の本体部が適合するストレート壁部６０とを有している。
【００２８】
そして、トランスファーハンド７９がプリフォーム１０の保持面を下方に向けると、上記パレット５８を支持する昇降ベース１０７が上昇し、トランスファーハンド７９で保持されたプリフォーム１０を底部側から上記受け入れ孔５９に挿入させる。その結果、プリフォーム１０のフランジ部１６が上記受け入れ孔５９の段部６１に係合し、トランスファーハンド７９の真空チャック８０の減圧が解除され、プリフォーム１０がパレット５８に受け渡される。こうして、プリフォーム１０を保持したパレット５８は、コンベヤ５６に載って移動し、ゲートカット部１に導入される。
【００２９】
図１に示すように、ゲートカット部１は、基台４３の上部両側にそれぞれ固定した縦フレーム５３と該縦フレーム５３の上端に架設された横フレーム５５で作られる枠状空間の中に、カット装置本体２０と、該カット装置本体２０を上下方向及び水平方向に移動させる移動機構と、ゲートカット時にプリフォーム１０を正しい姿勢で保持させるための押え板６６とを配設した構造をなしている。また、上記フレームからなる枠状空間内には、前記コンベヤ５６に載って移動するパレット５８が導入されるようになっている。なお、コンベヤ５６は、コンベヤガイド５７に支持されており、このコンベヤガイド５７に沿って配設されたチェーン等の手段によってパレット５８を搬送するようになっている。
【００３０】
図１に示すように、基台４３上には、コンベヤ５６の搬送方向に直交するガイドレール４４が設置されており、このガイドレール４４にはスライドベース４５が水平移動可能に取付けられている。そして、スライドベース４５上には、支柱１０８を介して、支持板４９が取付けられている。支持板４９には、ガイド棒４８が上下に挿通されており、このガイド棒４８の上端に第１昇降ベース４２が取付けられている。支持板４９の下面には、エアシリンダ４６が取付けられ、その作動ロッド４７は、上記第１昇降ベース４２に連結されている。したがって、エアシリンダ４６の作動によって、第１昇降ベース４２がガイド棒４８に案内されながら昇降動作するようになっている。なお、支持板４９上にはショックアブソーバを兼ねたストッパ軸２９が立設されており、第１昇降ベース４２の下降位置を規制している。
【００３１】
図５を併せて参照すると、縦フレーム５３には、モータ５１が取付けられており、このモータ５１によって回転するボールネジ５２が、ガイドレール４４と平行に伸びており、支持台４９の下面に取付けられた図示しないナットに螺合している。したがって、モータ５１の作動によって支持台４９は、ガイドレール４４に沿って水平移動する。なお、支持台４９の移動方向の両側には、ショックアブソーバを兼ねたストッパ軸５４が配置されており、支持台４９の水平方向の移動範囲を規制している。
【００３２】
そして、上記支持台４９上に支持された第１昇降ベース４２上には、前記カット装置本体２０が、パレット５８に支持されたプリフォーム１０の配列に対応して、水平方向の各列毎に２個ずつ設置されている。各列の２個のカット装置本体２０は、パレット５８の中心線に対して対称に配置されており、基本的には同じ構造をなしている。
【００３３】
すなわち、図２、６を併せて参照すると、カット装置本体２０は、上板２１、底板２２、側板２３，２４からなる枠状のフレームを有し、上板２１上には、プリフォーム１０の底部１４を受け入れ、ゲート部１５を下面に突出させるガイド部材２５が取付けられている。ガイド部材２５は、プリフォーム１０の底部１４の外周が適合する椀状の凹部からなる受け入れ部２６と、この受け入れ部２６の奥方の中心に形成されたゲート部１５が突出する孔２７とを有している。
【００３４】
また、この実施形態においては、上板２１上に、上記ガイド部材２５に隣接して、ダミーガイド部材３０が設置されている。ダミーガイド部材３０には、上記ガイド部材２５の受け入れ部２６に挿入されてゲートカットされるプリフォーム１０と同じ列に並んでいる他のプリフォーム１０の底部１４を受け入れる二つの凹部３１，３１を有している。凹部３１、３１は、プリフォーム１０のゲート部１５をカットするときに、隣接するプリフォーム１０の干渉を避けるために設けられている。
【００３５】
カット装置本体２０の上板２１と下板２２の間にはエアシリンダ３２が配置されている。エアシリンダ３２には、空圧用給排管の取付け口３５が設けられている。また、エアシリンダ３２は、支軸３３を介して、上板２１と下板２２との間で回動可能に支持されている。
【００３６】
一方、上板２１と下板２２の間には、支軸３９を介して、レバー３８が回動可能に取付けられている。また、このレバー３８の一端に、上記エアシリンダ３２の作動ロッド３７が支軸４０を介して連結され、エアシリンダ３２の作動によって上記レバー３８が支軸３９を中心に回動するようになっている。更に、レバー３８には、カッター４１が取付けられており、このカッター４１は、レバー３８が回動することにより、ガイド部材２５の下面に沿って摺動し、孔２７から突出するゲート部１５をカットするようになっている。
【００３７】
再び図１を参照すると、横フレーム５５の下面には、側板７１、７１が垂下して取付けられ、この側板７１、７１の下端に、支持板７０が水平に支持されている。支持板７０には、ガイド棒７２を介して、第２昇降ベース６３が昇降可能に取付けられている。そして、支持板７０上に設置されたエアシリンダ７４の作動ロッド７５が、第２昇降ベース６３に連結されており、第２昇降ベース６３は、エアシリンダ７４の作動によって昇降動作する。
【００３８】
第２昇降ベース６３は、複数の細長い板６３ａを並べて、図示しないフレームに固定して一体化した構造をなしている。図４を併せて参照すると、上記板６３ａには、円形の押え板６６の上面中心に垂設されたガイド軸６５が挿通される孔６４が形成されている。ガイド軸６５は、その外周にスプリング６７を装着され、その先端を上記孔６４に通されてワッシャ６８によって抜け止めされている。
このため、押え板６６は、スプリング６７によって常時下方に向けて弾性付勢されている。
【００３９】
上記板６３ａは、パレット５８に支持されたプリフォーム１０の列毎に設けられており、上記押え板６６は、各プリフォーム１０に対応して、１個ずつ取付けられている。そして、プリフォーム１０を嵌挿されたパレット５８が、前記のようにコンベヤ５６によって搬送され、ゲートカット部１に導入されて停止すると、上記押え板６６がそれぞれのプリフォーム１０の上方に対応して配置された状態となる。なお、板６３ａは、第２昇降ベース６３に対して着脱可能とされ、パレット５８上に支持されたプリフォーム１０の配列数に応じて、その取付け個数を適宜変更できるようになっている。
【００４０】
次に、図６〜図１１に基づいて、上記ゲートカット装置の作用について説明する。図６は、射出成形されたプリフォーム１０がコンベア５６上のパレット５８に嵌挿されて配設された状態でゲートカット部１内に搬送され、ゲートカット作業を行うため、一時停止した状態を示している。ここで、コンベヤ５６の搬送方向に対して直交する方向（以下「幅方向」とする）に並ぶプリフォーム１０には、後の説明をしやすくするため、符号１０ａ〜１０ｆを付している。
【００４１】
この状態でカット作業がスタートすると、図７で示すように、エアシリンダ７４の作動ロッド７５が下降して第２昇降ベース６３が下降し、スプリング６７で付勢された押え板６６が、プリフォーム１０ａ〜１０ｆの口部１１を弾性的に押圧する。その結果、プリフォーム１０ａ〜１０ｆのフランジ１６が受け入れ孔５９の段部６１に密着し、プリフォーム１０ａ〜１０ｆがパレット５８に対して正確に垂直な姿勢で保持される。
【００４２】
更に、図８に示すように、上記とほぼ同時にエアシリンダ４６が作動して作動ロッド４７が上方向へ押し出されると、第１昇降ベース４２が上昇する。このとき、第１昇降ベース４２には、プリフォーム１０ａ〜１０ｆの幅方向の列毎に、２つのカット装置本体２０が左右対称に配設されており、これらのカット装置本体２０に設けたガイド部材２５の受け入れ部２６に、プリフォーム１０ａ、１０ｄの底部１４が挿入され、ゲート部１５が孔２７から突出する。なお、プリフォーム１０ｄに近接したプリフォーム１０ｅ、１０ｆは、ダミーガイド部材３０の凹部３１に挿入され、干渉を避けることができる。
【００４３】
そして、本発明の１つの特徴は、図１７に示すように、上記第１昇降ベース４２の上昇位置が、ガイド部材２５の受け入れ部２６の上昇によって、プリフォーム１０ａ、１０ｄと押え板６６とが、スプリング６７の付勢力に抗して押上げられ、プリフォーム１０ａ、１０ｄのフランジ１６が受け入れ孔５９の段部６１から浮き上がる高さに設定されていることにある。これによって、反りや歪を避けられないパレット５８に多数のプリフォーム１０を嵌挿させた状態で、複数のプリフォーム１０ａ、１０ｄのゲートカットを同時に行っても、またプリフォーム１０やガイド部材２５等に寸法誤差又は寸法のバラツキがあっても、プリフォーム１０ａ、１０ｄの底部１４を、ガイド部材２５の受け入れ部２６に常に圧接させることができる。
【００４４】
この状態で、図９に示すように、エアシリンダ３２が作動し、レバー３８が回動することにより、カッター４１が回動して、孔２７から突出するゲート部１５をカットする。その結果、このステップでは、２列のプリフォーム１０ａ、１０ｄのゲート部１５がカットされる。なお、上記のように、プリフォーム１０ａ、１０ｄの底部１４がガイド部材２５の受け入れ部２６に常に圧接されるので、カット後のゲート部１５の残存長さを一定化することができる。
【００４５】
次に、図１０に示すように、第１昇降ベース４２が下降し、各プリフォームの底部がカット装置本体２０から離れる。そして、図１に示したモータ５１が作動して、ボールネジ５２を介して支持板４９が水平移動し、それと共に支持板４９上に支持された第１昇降ベース４２も、図１０の矢印方向に水平移動する。
【００４６】
そして、図１１に示すように、第１昇降ベース４２の水平移動は、上記でゲート部１５をカットされたプリフォーム１０ａ、１０ｄに隣接するプリフォーム１０ｂ、１０ｅが、カット装置本体２０の受け入れ部２６上に位置すると停止し、この状態で上記図６〜１０の工程が再び繰り返され、今度は、プリフォーム１０ｂ、１０ｅのゲート部１５がカットされる。
【００４７】
こうして、プリフォーム１０ｂ，１０ｅのゲート部１５がカットされたら、図１１に示した動作により、第１昇降ベース４２を再び水平移動させて、残ったプリフォーム１０ｃ，１０ｆを、カット装置本体２０の受け入れ部２６上に位置させる。そして、その状態で、再び上記図６〜１０の工程を繰り返すことにより、残ったプリフォーム１０ｃ，１０ｆのゲート部１５をカットする。
【００４８】
この操作は、パレット５８に支持された全ての列のプリフォーム１０ａ〜１０ｆに対してなされるので、この実施態様では３回のカット操作でパレット５８に支持された全てのプリフォーム１０のゲート部１５をカットすることができる。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、プリフォームの底部を下方に向けて、パレットの受け入れ孔に嵌挿させ、パレットをゲートカット部に配置し、弾性手段を介して押え板でプリフォームの口部を押え、この状態でカット装置のガイド部材を所定のプリフォームの真下に位置させ、カット装置を上昇させてガイド部材にプリフォームの底部を導入すると共に、弾性手段に抗して前記プリフォーム及び前記押え板を押上げることにより、反りや歪を避けられないパレットに多数のプリフォームを嵌挿させた状態で、複数のプリフォームのゲートカットを同時に行っても、またプリフォームやガイド部材の寸法にばらつきがあっても、プリフォームの底部を常にガイド部材に圧接させることができる。また、その状態でガイド部材の中央部の孔から突出するゲート部をガイド部材の表面に沿って回動するカッタによりカットすることにより、プリフォームのゲート残り寸法を一定にすることができる。したがって、プリフォームのゲートカット部は、平滑な切断面と均一な残り長さとなり、ブロー成形した後の仕上がり状態をより良好にすることができる。更に、カット装置本体を、プリフォームの列に沿って順次移動させながら、昇降させて上記カット操作を繰り返すことにより、パレット上に支持されたプリフォームのゲートカットを作業性よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるゲートカット装置のほぼ全体を示す正面断面図である。
【図２】同ゲートカット装置におけるカット装置本体の平面断面図である。
【図３】同ゲートカット装置に用いられるパレットの詳細図で、（ａ）は斜視図、（ｂ）は孔部の断面図である。
【図４】同ゲートカット装置の要部を示す分解斜視図である。
【図５】同ゲートカット装置の押え板の上方から見た平面図である。
【図６】同ゲートカット装置の作動を示す説明図であって、射出成形されたプリフォームを支持したパレットがゲートカット装置内に位置した状態を示す図である。
【図７】同説明図であって、押え板が下降してプリフォームの口部を弾性的に押圧した状態を示す図である。
【図８】同説明図であって、ガイド部材及びダミーガイド部材が上昇してプリフォームの底部を受け入れた状態を示す図である。
【図９】同説明図であって、ガイド部材に受け入れたプリフォームのゲートがカットされた状態を示す図である。
【図１０】同説明図であって、ガイド部材及びダミーガイド部材が元の位置に復帰した状態を示す図である。
【図１１】同説明図であって、ガイド部材及びダミーガイド部材が次列のプリフォームのゲートをカットするため水平移動した状態を示す図である。
【図１２】ゲートカット終了後のプリフォームの斜視図である。
【図１３】同ゲートカット装置における射出成形金型からプリフォームを取出してパレットに嵌挿する装置を示す斜視図である。
【図１４】同射出成形金型からプリフォームを取出してパレットに嵌挿する装置の側面図である。
【図１５】同装置において取出しハンドからトランスファーハンドにプリフォームを移す状態を示す説明図である。
【図１６】同トランスファーハンドによってプリフォームをパレットに嵌挿する状態を示す側面図である。
【図１７】ガイド部材及びダミーガイド部材が上昇してプリフォームの底部を受け入れた状態を示す部分拡大図である。
【符号の説明】
１ ゲートカット部
１０ プリフォーム
１１ 口部
１２ ネジ部
１３ 周壁
１４ 底部
１５ ゲート部
１６ フランジ部
２０ カット装置本体
２１ 上板
２２ 下板
２３、２４ 側板
２５ ガイド部材
２６ 受け入れ部
２７ 孔
３０ ダミーガイド部材
３１ 開口部
３２ エアシリンダ
３３ 支軸
３５ 空圧用給排管
３７ 作動ロッド
３８ レバー
３９ 支軸
４０ 連結軸
４１ カッター
４２ 第１昇降ベース
４４ ガイドレール
４５ スライドベース
４６ エアシリンダ
４７ 作動ロッド
４８ ガイド棒
４９ 支持板
５１ エアシリンダ
５２ 作動ロッド
５３ 縦フレーム
５４ ストッパ
５５ 横フレーム
５６ コンベア
５７ コンベアガイド
５８ パレット
５９ 受け入れ孔
６０ ストレート部
６１ 段部
６２ テーパ壁
６３ 第２昇降ベース
６４ 孔
６５ ガイド軸
６６ 押え板
６７ スプリング
６８ ワッシャ
７０ 支持板
７１ 側板
７２ ガイド棒
７４ エアシリンダ
７５ 作動ロッド
７６ 射出成形機
７７ 取出しハンド
７８ 真空チャック
７９ トランスファーハンド
８０ 真空チャック
Claims (2)
- プラスチックボトル用プリフォームの底部を下方に向けて嵌挿させる複数の受け入れ孔を有するパレットと、このパレットをゲートカット部に搬送する手段と、前記ゲートカット部に配置された前記パレットに保持された前記各プリフォームの口部を弾性手段を介して上方からそれぞれ個別的に押える押え板と、前記ゲートカット部に配置された前記プリフォームの底部のゲートをカットするカット装置本体とを備え、前記カット装置本体は、前記プリフォームの底部を受け入れて中央部の孔を通してゲートを突出させた状態に位置決めするガイド部材と、このガイド部材の表面に沿って回動して前記ガイド部材から突出したゲート部をカットするカッタと、このカッタを回動動作させる駆動装置とを有すると共に、前記パレットに保持された前記プリフォームの底部に向けて昇降可能、かつ、前記プリフォームの列に沿って移動可能に支持されており、前記カット装置本体が、前記プリフォームの底部のゲートをカットするために上昇する際に、前記弾性手段に抗して前記プリフォーム及び前記押え板を押上げるように構成されていることを特徴とするプラスチックボトル用プリフォームのゲートカット装置。
- 射出成形用金型が開いたときに該金型間に侵入して、成形されたプリフォームの底部側を吸引保持して取出す取出しハンドと、この取出しハンドに保持されたプリフォームの開口部を吸引保持して該プリフォームを受け取るトランスファーハンドとを有し、前記トランスファーハンドは、前記取出しハンドから受け取ったプリフォームの底部を下方に向けて、前記搬送手段に支持された前記パレットの受け入れ孔に嵌挿するように構成されている請求項１記載のプラスチックボトル用プリフォームのゲートカット装置。
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