JP3391238B2 - Blow molding equipment - Google Patents

Blow molding equipment

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JP3391238B2
JP3391238B2 JP29961097A JP29961097A JP3391238B2 JP 3391238 B2 JP3391238 B2 JP 3391238B2 JP 29961097 A JP29961097 A JP 29961097A JP 29961097 A JP29961097 A JP 29961097A JP 3391238 B2 JP3391238 B2 JP 3391238B2
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JP
Japan
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reversing
gripper
cam
preform
shaft
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JP29961097A
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正昭 仁尾
彰一郎 高野
修文 鈴木
匡弘 植田
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Toyo Seikan Kaisha Ltd
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Toyo Seikan Kaisha Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、PETボトル等を
ブロー成形するブロー成形装置、特にそのヒーティング
ステーションにおけるポケットピッチを小さくしてポケ
ット数を増やすことができ装置を大型化することなくラ
インの高速化を図ることができるブロー成形装置、及び
該ブロー成形装置のプリフォーム反転供給装置等に最適
な物品反転搬送装置に関する。 【0002】 【従来の技術】プラスチックボトル等をブロー成形する
際、プリフォームを加熱ステーションで熱処理後、ブロ
ーステーションに移載してブロー成形しているが、加熱
ステーションでは、プリフォームを開口部が下向きの状
態で加熱することが有利である。そのため、従来のブロ
ー成形装置では、加熱ステーションに開口部が上向き状
態(以下、単に上向き状態という)で供給されたプリフ
ォームを180°反転して下向き状態にし、加熱後さら
に上向き状態に反転してから移送ターレットに移載し、
ブローステーションに供給している。従って、従来の装
置では、加熱ステーションのヒーティングホイールの各
ポケット毎にプリフォームを保持して反転させる反転装
置を設けたり(例えば、特公昭59−33287号公
報)、加熱ステーションの前に別の保持・反転装置を設
けたり(例えば、特開平3−21425号公報)してい
る。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】近時、ブロー成形ライ
ンの高速化が要求されているが、プリフォームの熱処理
時間及びブロー成形時間は所定時間必要でありその短縮
化には限度があるので、製造ラインの高速化を図るため
には加熱ステーション及びブロー成形ステーションにお
けるターレットのポケット数を増やす必要がある。しか
しながら、従来の装置は加熱ステーションのターレット
のポケット毎にプリフォームの反転装置が設けられてい
るので、ポケットピッチを小さくすることが困難であ
り、ポケット数を増やすにはターレットの直径を大きく
して大型化するか、あるいは別の反転装置を組み込まな
ければならず、設備コストの増大とスペースの増大をも
たらしているという問題点がある。また、従来の物品反
転装置では、直径及び周速が互いに相違するターレット
間で物品を反転受渡しする場合、周速の相違と運動方向
の相違からターレットのポケット円ピッチ上に正確に接
線方向からポケットの回転速度と等速度で物品を受渡し
することができず、正確に且つ安定して反転搬送するこ
とができないとう問題点があった。 【0004】本発明は、上記実情に鑑み創案されたもの
であって、ブロー成形装置の加熱ステーションの各ポケ
ット毎にプリフォーム反転装置を設ける必要をなくし
て、加熱ステーションのターレットのポケットピッチを
小さくすることができ、もって装置を大型化することな
くポケット数を増やして高速化ができ、設備コストの低
減と省スペースを図ることができるブロー成形装置、及
び直径及び周速が互いに相違するターレット間でも物品
を正確に且つ安定して反転受渡しができ、前記ブロー成
形装置のプリォーム反転搬送等に最適な物品反転搬送装
置を提供することを目的とする。 【0005】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明のブロー成形装置は、加熱ステーションとブローステ
ーションを備えたブロー成形装置において、前記加熱ス
テーションにプリフォームを供給するトランスファータ
ーレット、及び加熱ステーションからプリフォームを受
け取るトランスファーターレットを有し、前記トランス
ファーターレットにプリフォームを把持するグリッパ装
置を反転する機構を有するプリフォーム反転搬送装置を
複数個配置してなることを特徴とする構成を有してい
る。前記プリフォーム反転搬送装置は、グリッパ装置を
支持するグリッパ軸が、揺動軸を中心とする水平面の揺
動運動とグリッパ軸回りの回転運動及びグリッパ軸方向
の直進運動との複合運動ができるように構成することが
望ましい。 【0006】また、上記目的を達成する本発明の物品反
転搬送装置は、ターレットに揺動可能に設けられた揺動
フレーム、該揺動フレームに回転可能且つ軸方向変位可
能に設けられたグリッパ装置のグリッパ軸、前記揺動フ
レームを揺動させる揺動機構、前記グリッパ軸を回転さ
せて前記グリッパ装置に把持された物品を反転させる反
転機構、前記グリッパ軸を軸方向に変位させる軸方向変
位機構とからなることを特徴とするものである。 【0007】前記反転機構として、固定部分に設けられ
た反転用カムと、前記グリッパ軸と軸変位可能且つ一体
回転可能に連結しているグリッパ駆動軸と回転伝動して
いるカムフォロワ軸に設けられたカムフォロワとからな
るカム機構により、前記グリッパ軸を回転させるものが
採用できる。また、他の反転機構として、固定部分に設
けられた反転用カムと、前記グリッパ軸軸変位可能
つ一体回転可能に連結しているグリッパ駆動軸に設けら
れたカムフォロワとからなるカム機構により前記グリッ
パ軸を回転させるものが採用できる。その場合前記反転
用カムを2つ以上の平行なカム面を有するパラレルカム
で構成し、前記カムフォロワを前記パラレルカムに係合
する複数個のカムフォロワで構成すると、複数個のカム
フォロワの複合運動により確実にグリッパ軸を半回転さ
せることができる。前記パラレルカムとして、カム面が
垂直で垂直方向に平行なパラレルカムと、カム面が水平
で水平方向に平行なパラレルカムの何れも採用すること
ができる。 【0008】また、他の反転機構として、固定部分に設
けられた反転用カム、前記グリッパ軸軸変位可能且つ
一体回転可能に連結しているグリッパ駆動軸、該グリッ
パ駆動軸と前記揺動フレームとの間に設けられた遊星歯
車機構、該遊星歯車機構の腕部材に設けられ前記反転用
カムと係合するカムフォロワから構成され、前記反転用
カムにより前記腕部材を揺動させることにより遊星歯車
機構で前記グリッパ軸を回転させる構成も採用できる。
さらに、前記グリッパ軸と軸変位可能に連結されている
グリッパ駆動軸の外周部にボールネジが形成され、該ボ
ールネジに螺合しているナットを前記反転用カムにより
変位させることによって、ボールネジ機構によって前記
グリッパ軸を反転させるように構成された反転機構も採
用できる。前記各反転機構は、グリッパ軸を180°毎
の回転位置に位置決め保持する自己保持機構を備えるこ
とが望ましい。そして、前記物品反転搬送装置は、プリ
フォーム反転搬送装置として好適に適用できる。 【0009】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づき詳細に説明する。図1は本発明の実施形態に係る
ブロー成形装置の加熱ステーションの全体配置を示して
いる。図中、2は加熱ステーションを構成するヒーティ
ングホイールであり、その外周部にプリフォームを保持
する複数個(図の実施形態では224個)のポケットが
等ピッチで形成されている。4は上向き状態に供給され
てきたプリフォームを開口部が下向きとなるように反転
させてヒーティングホイール2に供給する入口側のトラ
ンスファーターレット、5はヒーティングホイールから
下向き状態のプリフォームを受け取り、上向き状態に反
転させて次のブロー成形ステーションに移載する出口側
のトランスファーターレットである。なお、3は入口側
のトランスファーターレットにプリフォームを供給する
中継ターレットであり、6は出口側のトランスファータ
ーレットから熱処理されたプリフォームを受け取り、図
示しないブローホイールへの供給装置に中継する出口側
の中継ターレットである。前記トランスファーターレッ
ト4、5に、図2に示すように、プリフォームを挟んで
反転して移載する物品反転搬送装置であるプリフォーム
反転搬送装置20が複数個(図の実施形態では16個)
配置されている。このプリフォーム反転搬送装置は、グ
リッパ軸に固定されているグリッパ装置を揺動させる揺
動機構、反転させる反転機構、前記グリッパ軸方向に変
位させる軸方向変位機構を備えている。以下、該プリフ
ォーム反転搬送装置20の具体的構成を図3〜図5によ
り説明する。 【0010】揺動機構 図中、22はトランスファーターレット本体21に、所
定直径の円周上に所定ピッチで回転可能に軸受された揺
動軸であり、その下端にカム作用により該揺動軸22を
所定角度回転させるための揺動カムフォロワ23を有す
るアーム24が固定されている。揺動カムフォロワ23
は、トランスファーターレットの固定部に設けられた揺
動用カム18と係合し、ターレットが回転することによ
って揺動用カム18の形状に応じて、図2に示すように
グリッパ装置46を揺動させるように構成されている。 【0011】反転機構 揺動軸22の上端には揺動軸と一体に揺動する揺動フレ
ーム25が固定され、該揺動フレームに揺動軸22と直
角に水平方向に、グリッパ駆動軸26(図5)とグリッ
パ軸27が回転可能に軸受されている。グリッパ駆動軸
26は、その先端部に傘歯車28が固定され、該傘歯車
が揺動フレームの基端部側に垂直に立設されたカムフォ
ロワ軸29に固定された傘歯車34と噛み合っている。
カムフォロワ軸29には図3に明示するように上下に配
置されたブラケット30、31、32間に互いに90°
間隔となるように、反転カムフォロワ331〜334が設
けられている。一方、トランスファーターレットの回転
軌跡に沿った固定部分には、図3に仮想線で示すよう
に、上下に平行に第1カム面35と第2カム面36を有
するパラレルカムからなる反転用カム37が配置され、
反転カムフォロワ331、333は下段の第1カム面35
と係合し、反転カムフォロワ332、334は上段の第2
カム面36と係合するように配置され、これらのカム係
合によって、トランスファーターレットの回転に伴って
図6に示すように、カムフォロワ軸29が回転駆動さ
れ、それによりグリッパ駆動軸26が回転駆動されるよ
うになっている。 【0012】グリッパ駆動軸26には、図5に示すよう
に、180°の軸回転毎に位置決め保持するための自己
保持機構43が設けられている。グリッパ駆動軸26
に、180°間隔に位置決め凹部39が形成された位置
決めフランジ38が固定されている。一方、揺動フレー
ム25に揺動可能に設けられたレバー41に位置決め凹
部39に係合するローラ40が設けられ、該ローラ40
が位置決め凹部と係合するようにレバー41をスプリン
グ42によって付勢している。 【0013】グリッパ駆動軸26の他端部には、該駆動
軸26と一体に回転駆動され、且つ該駆動軸の軸方向に
変位可能となるように適宜のジョイント機構を介してグ
リッパ軸27が連結されている。グリッパ軸27は、揺
動フレーム25の端部に設けられた軸受45に回転自在
且つ軸方向に摺動可能に軸受けされ、その先端部にはグ
リッパ装置46が設けられている。グリッパ装置46
は、一対のジョー44、44を有するが、その開閉機構
等は公知の手段を採用できるので、詳細な説明は省略す
る。 【0014】軸方向変位機構 また、グリッパ軸27に、グリッパ駆動軸26との連結
部と軸受45との間に位置するように、カムブラケット
47が、グリッパ軸27の軸方向移動に対しては一体に
移動し回転に対してはフリーとなるように設けられてい
る。カムブラケット47にはトランスファーターレット
の固定部分に設けられた軸方向変位用カム49に係合す
るカムフォロワ48が設けられている。カムブラケット
47は、図3及び図4に明示するように、揺動フレーム
25に設けられた一対のガイドロッド50、50に摺動
可能にガイドされ、該ガイドロッドに沿って設けられた
スプリング51、51によって、常に軸受45方向に変
位するように付勢されている。それにより、カムフォロ
ワ48が軸方向変位用カム49に圧接し、軸方向変位用
カム49のカム面形状の変化に応じて、グリッパ軸27
が軸方向に変位するようになっている。 【0015】以上のように本実施形態によれば、グリッ
パ軸27に取り付けられたグリッパ装置46は、トラン
スファーターレットの回転に伴って、所定のタイミング
で揺動用カムによって揺動し、反転用カム37によって
反転し、且つ軸方向変位用カム48によって軸方向に変
位できるように構成されている。それにより、トランス
ファーターレット上の物品反転搬送装置のピッチとヒー
ティングターレットのポケットのピッチが相違していて
も、プリフォームの受渡し位置ではグリッパに挾持され
たプリフォームをトランスファーターレットのポケット
ピッチ線と接線方向から供給することができ正確な反転
受渡しを可能としたものである。なお、図3と図4の図
示において、揺動用カムの揺動カムフォロワ23及び軸
方向変位用カムの反転カムフォロワ331〜334のそれ
ぞれの位置関係は図3と図4では一致してなく、分かり
易くするために図3と図4で角度を変えて表現している
(この関係は、他の実施形態でも同様である)。 【0016】本実施形態のプリフォーム反転搬送装置
は、以上のように構成され、トランスファーターレット
4が回転することによって、上流側から上向き状態で搬
送されてきたプリフォームPを中継ターレット3からグ
リッパ装置46のジョーで順次1個づつ挾持し、その状
態で回転を続けるがヒーティングホイールへの受渡し位
置に至るまでの間(例えば約90°の区間)に配置され
た反転用カム37の第1カム面35及び第2カム面36
に反転カムフォロワ331、333及び反転カムフォロワ
332、334がそれぞれ係合することによって、第1カ
ム面35と第2カム面36の高さの相違による相互作用
よりカムフォロワ軸29が180°回転する。それによ
り、グリッパ軸27も180°回転し、プリフォームP
がちょうど反転した状態となり、グリッパに把持されて
いるプリフォームが下向き状態に反転する。グリッパ駆
動軸が反転した時点で自己保持機構43の位置決め凹部
39にローラ40が嵌合し、グリッパ駆動軸はその状態
で保持される。 【0017】プリフォーム反転搬送装置に保持されたプ
リフォームPを、ヒーティングホイールのポケットピッ
チ円との接点で且つ同一周速でヒーティングホイールに
受け渡すことができるように、受渡し位置に近づくにつ
れ、グリッパ軸27は、図2に示すように、揺動用カム
によって揺動し、且つ軸方向変位用カムによって軸方向
に変位する。図2において、の位置ではグリッパ軸は
ターレットの半径方向に最大に延びている状態にあり、
ターレットがの位置からの位置(受渡し位置)に回
転する間に、グリッパ把持中心がヒートホイールのポケ
ットピッチ円と接する位置を通過するように、グリッパ
軸は揺動用カムによっての状態からの状態となるよ
うに所定角度だけ揺動すると共に、軸方向変位用カム4
9によって軸方向に距離だけ収縮する。そして、受渡し
区間であるの位置からの位置(ヒーティングホイー
ルのポケットに受渡し終了位置)に移動する間に、グリ
ッパ軸はさらに所定角度揺動すると共に、軸方向変位用
カム49によって軸方向に延びて安定して受渡しができ
るようになっている。即ち、グリッパ軸27が受渡し区
間でヒーティングホイール2の回転方向と逆方向に揺動
することにより、トランスファーターレットの回転速度
とヒーティングホイールの回転速度との差が補正され、
ヒーティングホイールへの受渡しがスムーズに正確に行
なうことができる。 【0018】受渡し区間を過ぎるとそれぞれのカム作用
により元の状態に復帰し、再びプリフォーム供給コンベ
ヤからの供給位置で次のプリフォームを把持し、上記の
作用を繰り返す。なお、グリッパが上下対象に形成され
ていれば、グリッパ軸は区間Bでの反転は必要でなく、
ターレットの1回転に付き180°づつ回転するように
パラレルカムを配置すれば良い。 【0019】図7〜図9は、本発明のプリフォーム反転
搬送装置の第2実施形態を示している。本実施形態は、
上記第1実施形態を変形したものであり、本実施形態で
はパラレルカムとなっている反転用カム60の第1カム
面61及び第2カム面62が垂直型から水平型に変更し
たものである。それに伴い、その反転カムフォロワ63
1〜634も水平型になっているため、カムフォロワを取
り付けるブラケット65をグリッパ駆動軸64に直接取
り付けることができ、構造が単純化されている。その他
の構成は、前記実施形態とほぼ同様な機構であるので、
同一構成については前記実施形態と同じ符号を付し、詳
細な説明は省略する。なお、本実施形態では、グリッパ
装置46の一対のジョー661、662の開閉機構は、ジ
ョー基端部に形成されたカム面をグリッパ装置本体に収
納された一対のバネ671、672で押圧されているボー
ル681、682で常に閉じる方向に付勢されている構成
となっている。 【0020】図10〜図12は、本発明のプリフォーム
反転搬送装置の第3の実施形態を示している。本実施形
態では、グリッパを反転させるグリッパ軸の反転機構と
して、遊星歯車機構を採用している。図中、70がグリ
ッパ駆動軸であり、該グリッパ駆動軸に太陽歯車71が
固定されている。また、グリッパ駆動軸70の端部には
腕部材72が揺動自在に軸受され、該腕部材の端部に遊
星歯車軸73が設けられ、該遊星歯車軸に遊星歯車74
が取り付けられている。遊星歯車74は、図12(a)
に示すように、この実施形態ではピッチ径の相違する2
個のセクタ歯車が一体に組み合わされて構成されてお
り、小径の第1セクタ歯車75が内歯セクト歯車からな
る固定歯車78と噛み合っている。該固定歯車78は、
プリフォーム反転搬送装置の揺動フレーム77に固定さ
れている。また、大径の第2セクタ歯車76は太陽歯車
71と噛み合っている。従って、太陽歯車71、腕部材
72、遊星歯車74び固定歯車78とで遊星歯車機構を
構成している。なお、遊星歯車は第1セクタ歯車に相当
する平歯車、第2セクタ歯車に相当する平歯車に別々の
歯車で構成してもよい。 【0021】前記腕部材72の端部には、グリッパ反転
用カムの反転カムフォロワ79が取り付けられたブラケ
ット80が固定されている。また、ブラケット80に
は、グリッパの上向き位置及び下向き位置を保持するた
めの自己保持用機構を構成する自己保持用磁石81、8
2(図12(c))がそれぞれ固定され、且つ該磁石に
対向して揺動フレームにも該磁石を吸着保持する自己保
持用磁石83、84が固定されている。この実施形態の
他の構成は、前記第2実施形態と同様であるので、同様
な部分には同一符号を付し、詳細な説明は省略する。 【0022】以上のように構成された第3実施形態のプ
リフォーム反転搬送装置は、反転カムフォロワ79が反
転カム85と係合してトランスファーターレットの回転
により、ブラケット80が揺動する。それに伴い腕部材
72がグリッパ駆動軸70を中心に一体に揺動し、該腕
部材に軸受されている遊星歯車74が内歯の固定歯車7
8と噛み合い且つ太陽歯車71と噛み合って揺動回転す
る。その結果、太陽歯車71が180°回転し、グリッ
パ駆動軸及びグリッパ軸も一体に回転して、グリッパで
保持しているプリフォームを反転させる。グリッパ駆動
軸70が180°回転した時点で、該ブラケットに設け
られている自己保持用磁石82と揺動フレーム77に設
けられている自己保持用磁石84が吸着して、ブラケッ
ト80の揺動角度が保持され、反転状態のプリフォーム
がその状態で維持される。また、プリフォームをヒート
ホイールに移載後、揺動用カムの作用によりブラケット
80が逆方向に揺動されることにより、自己保持用磁石
82と84の吸着が強制的に解かれ、ブラケット80は
図12(c)に示す状態まで逆方向に揺動し、その状態
で自己保持用磁石81と83が吸着して、その状態が保
持される。すなわち、グリッパは元の状態に反転して、
次のプリフォームの把持に備えられる。 【0023】図13〜図15は、本発明のプリフォーム
反転搬送装置の第4の実施形態を示している。本実施形
態では、グリッパを反転させるグリッパ軸の反転機構と
して、ボールネジ機構を採用している。グリッパ駆動軸
90が、ボールネジで形成され、該ボールネジと螺合し
ているナット91にブラケット92が固定され、該ブラ
ケット92が揺動フレーム93に設けられた一対のガイ
ドロッド94、94に軸方向に摺動可能に嵌合してい
る。そして、ブラケット92の頂部に反転用カム95に
係合する反転カムフォロワ96が設けられている。な
お、ブラケット92の軸方向の両側には自己保持機構を
構成する自己保持用磁石97、98が固定され、該自己
保持用磁石と対向する面には、該磁石と吸着してその位
置に保持するための自己保持用磁石99、100が設け
られている。 【0024】この実施形態の反転機構は、以上のように
構成され、反転用カム95と反転カムフォロワ96のカ
ム作用により、反転カムフォロワ96が図13に実線で
示す位置から仮想線で示す位置まで移動することによ
り、ナット91も一体に移動し、グリッパ駆動軸90が
ボールネジ作用により回転し、反転カムフォロワ96が
仮想線の位置に達した時点でグリッパ軸は180°回転
する。それにより、グリッパ661、662に把持されて
いるプリフォームPが逆方向に反転する。グリッパ駆動
軸90が180°回転した時点で、自己保持用磁石9
8、100が吸着し、その位置で保持される。本実施形
態のその他の構成、すなわち揺動アームの揺動機構、軸
方向変位機構、及びグリッパ装置は前記実施形態と同様
な機構であるので、同様な符号を付し詳細な説明は省略
する。 【0025】以上、本発明のブロー成形装置及び物品反
転搬送装置の種々の実施形態を示したが、本発明はそれ
らの実施形態に限るものでなく、種々の設計変更が可能
である。例えば、上記角実施形態では、直動部の押圧機
構として押しバネを採用したが、勿論引っ張りバネを採
用してもよい。また、本発明の物品反転搬送装置は、プ
リフォームの反転搬送装置に限らず、種々の物品の反転
搬送装置にも適用できるものである。 【0026】 【発明の効果】本発明のブロー成形装置によれば、加熱
ステーションの入口側トランスファーターレット及び出
口側トランスファーターレットでプリフォームを把持し
て反転搬送するので、加熱ステーションの各ポケット毎
にプリフォーム反転装置を設ける必要がなくなり、加熱
ステーションのターレットのポケットピッチを小さくす
ることができる。従って、装置を大型化することなくポ
ケット数を増やして高速化でき、生産量に対する設備コ
ストの飛躍的低減と省スペースを図ることができる。ま
た、加熱ステーションへのプリフォームの受渡しも確実
にでき、歩留まりを向上させることができる。 【0027】また、本発明の物品反転搬送装置によれ
ば、グリッパ装置を支持するグリッパ軸が、揺動軸を中
心とする水平面の揺動運動とグリッパ軸回りの回転運動
及びグリッパ軸方向の直進運動との複合運動を行うこと
ができるので、直径及び周速が互いに相違するターレッ
ト間でも物品を正確に且つ安定して反転受渡しができ、
受渡し用ターレットを小型化、且つ高速化することがで
きる。また、反転機構に自己保持機構を備えることによ
って、グリッパ装置の上向き・下向き位置を正確に位置
決めし、且つその位置を確実に保持することができる。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a blow molding apparatus for blow molding a PET bottle or the like, and more particularly to a blow molding apparatus for reducing the pocket pitch in a heating station to increase the number of pockets. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a blow molding apparatus capable of increasing the speed of a line without increasing the size of the apparatus, and an article reversing and conveying apparatus most suitable for a preform reversing supply apparatus of the blow molding apparatus. 2. Description of the Related Art When blow molding a plastic bottle or the like, a preform is heat-treated at a heating station and then transferred to the blow station and blow-molded. It is advantageous to heat in a downward position. For this reason, in the conventional blow molding apparatus, the preform supplied to the heating station with the opening facing upward (hereinafter simply referred to as the upward state) is inverted by 180 ° to the downward state, and after heating, the preform is further inverted to the upward state. From the transfer turret,
Supplying to the blow station. Therefore, in the conventional apparatus, a reversing device for holding and reversing the preform is provided for each pocket of the heating wheel of the heating station (for example, JP-B-59-33287), or another heating device is provided before the heating station. A holding / reversing device is provided (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-21425). [0003] Recently, the speed of the blow molding line has been required to be increased, but the heat treatment time and the blow molding time of the preform are required for a predetermined time, and the reduction is limited. Therefore, in order to increase the speed of the production line, it is necessary to increase the number of turret pockets in the heating station and the blow molding station. However, in the conventional apparatus, since the preform reversing device is provided for each turret pocket of the heating station, it is difficult to reduce the pocket pitch.In order to increase the number of pockets, it is necessary to increase the diameter of the turret. There is a problem that the size must be increased or another reversing device must be incorporated, which results in an increase in equipment cost and an increase in space. Further, in the conventional article reversing device, when an article is inverted and transferred between turrets having different diameters and peripheral speeds, the pockets are accurately tangentially placed on the pocket circular pitch of the turret due to the difference in the peripheral speed and the difference in the movement direction. However, there has been a problem that articles cannot be delivered and received at the same rotational speed as the original, and accurate and stable reverse conveyance cannot be performed. The present invention has been made in view of the above circumstances, and eliminates the need to provide a preform reversing device for each pocket of a heating station of a blow molding apparatus, thereby reducing the turret pocket pitch of the heating station. Blow molding device that can increase the number of pockets and increase the speed without increasing the size of the device, thereby reducing equipment costs and saving space, and between turrets having different diameters and peripheral speeds However, it is an object of the present invention to provide an article reversing and conveying apparatus that can accurately and stably transfer an article and that is optimal for the preform reversing and conveying of the blow molding apparatus. According to the present invention, there is provided a blow molding apparatus having a heating station and a blow station, comprising: a transfer turret for supplying a preform to the heating station; And a transfer turret for receiving a preform from a heating station, wherein the transfer turret is provided with a plurality of preform reversing and conveying devices having a mechanism for reversing a gripper device for gripping the preform. Have. In the preform reversing / conveying device, the gripper shaft supporting the gripper device can perform a combined movement of a swinging motion in a horizontal plane around the swinging shaft, a rotating motion around the gripper axis, and a linear motion in the gripper axial direction. It is desirable to configure. According to another aspect of the present invention, there is provided an article reversing / conveying apparatus, comprising: a swing frame provided on a turret so as to swing; and a gripper apparatus provided on the swing frame so as to be rotatable and axially displaceable. Gripper shaft, a swing mechanism for swinging the swing frame, a reversing mechanism for rotating the gripper shaft to reverse an article gripped by the gripper device, and an axial displacement mechanism for axially displacing the gripper shaft. And characterized by the following. The reversing mechanism is provided on a fixed portion.
A reversing cam and a shaft displaceable and integral with the gripper shaft
Rotationally transmitted to the rotatable gripper drive shaft
The cam follower provided on the cam follower shaft
The cam mechanism that rotates the gripper shaft
Can be adopted. As another reversing mechanism, a reversing cam provided on the fixed part, it can axial displacement to said gripper shaft
A mechanism in which the gripper shaft is rotated by a cam mechanism including a cam follower provided on a gripper drive shaft integrally rotatably connected to the gripper drive shaft can be adopted. In this case, if the reversing cam is constituted by a parallel cam having two or more parallel cam surfaces, and the cam follower is constituted by a plurality of cam followers engaging with the parallel cam, the combined movement of the plurality of cam followers ensures the movement. The gripper shaft can be rotated half a turn. As the parallel cam, either a parallel cam having a vertical cam surface and parallel in a vertical direction, or a parallel cam having a horizontal cam surface and a horizontal cam surface can be employed. Further, as another reversing mechanism, a reversing cam provided on a fixed portion , an axially displaceable to the gripper shaft and
A gripper drive shaft connected so as to be integrally rotatable, a planetary gear mechanism provided between the gripper drive shaft and the swing frame, and engaged with the reversing cam provided on an arm member of the planetary gear mechanism A configuration in which the arm member is oscillated by the reversing cam to rotate the gripper shaft by a planetary gear mechanism may be adopted.
Further, a ball screw is formed on the outer peripheral portion of the gripper drive shaft that is connected to the gripper shaft so as to be axially displaceable, and the nut screwed to the ball screw is displaced by the reversing cam, so that the ball screw mechanism causes the nut to be displaced. An inversion mechanism configured to invert the gripper axis can also be employed. Each of the reversing mechanisms preferably has a self-holding mechanism for positioning and holding the gripper shaft at a rotation position every 180 °. And the said article inversion conveyance apparatus can be suitably applied as a preform inversion conveyance apparatus. Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows an overall arrangement of a heating station of a blow molding apparatus according to an embodiment of the present invention. In the drawing, reference numeral 2 denotes a heating wheel constituting a heating station, and a plurality of (224 in the illustrated embodiment) pockets for holding a preform are formed at an equal pitch on an outer peripheral portion thereof. 4 is a transfer turret on the inlet side for supplying the heating wheel 2 by inverting the preform supplied in the upward state so that the opening is directed downward, 5 receives the preform in the downward state from the heating wheel, This is the transfer turret on the exit side, which is turned over and transferred to the next blow molding station. Reference numeral 3 denotes a relay turret that supplies a preform to the transfer turret on the inlet side, and reference numeral 6 denotes a relay turret that receives the heat-treated preform from the transfer turret on the outlet side and relays the preform to a supply device to a blowwheel (not shown). It is a relay turret. As shown in FIG. 2, the transfer turrets 4 and 5 are provided with a plurality of preform reversing / transporting devices 20 (16 in the illustrated embodiment), which are reversing / transporting devices for reversing and transferring the preforms therebetween.
Are located. This preform reversing and conveying device includes a swinging mechanism for swinging a gripper device fixed to a gripper shaft, a reversing mechanism for reversing, and an axial displacement mechanism for displacing in the gripper axial direction. Hereinafter, a specific configuration of the preform reversing and conveying device 20 will be described with reference to FIGS. [0010] In the swing mechanism diagram, 22 is the transfer turret body 21, a pivot shaft which is rotatably bearing at a predetermined pitch on a circumference of a predetermined diameter, rocking shaft 22 by cam action on its lower end An arm 24 having a swinging cam follower 23 for rotating the arm 24 by a predetermined angle is fixed. Swing cam follower 23
Engages with the swing cam 18 provided on the fixed portion of the transfer turret, and rotates the gripper device 46 as shown in FIG. 2 according to the shape of the swing cam 18 by the rotation of the turret. Is configured. A swing frame 25 swinging integrally with the swing shaft is fixed to an upper end of the reversing mechanism swing shaft 22, and a gripper drive shaft 26 is mounted on the swing frame in a horizontal direction perpendicular to the swing shaft 22. (FIG. 5) and the gripper shaft 27 are rotatably supported. The gripper drive shaft 26 has a bevel gear 28 fixed at the distal end thereof, and the bevel gear meshes with a bevel gear 34 fixed to a cam follower shaft 29 erected vertically on the base end side of the swing frame. .
As shown in FIG. 3, the cam follower shaft 29 has a 90 ° angle between brackets 30, 31, and 32 arranged vertically.
As the interval, inverting cam follower 33 to 333 4 are provided. On the other hand, as shown by the imaginary line in FIG. 3, the fixed portion along the rotation trajectory of the transfer turret has a reversing cam 37 composed of a parallel cam having a first cam surface 35 and a second cam surface 36 which are vertically parallel. Is placed,
The reversing cam followers 33 1 and 33 3 are the lower first cam surface 35.
And the reversing cam followers 33 2 and 33 4 are connected to the upper second
These cam engagements cause the cam follower shaft 29 to rotate as the transfer turret rotates as shown in FIG. 6, thereby rotating the gripper drive shaft 26. It is supposed to be. As shown in FIG. 5, the gripper drive shaft 26 is provided with a self-holding mechanism 43 for positioning and holding at every 180 ° rotation of the shaft. Gripper drive shaft 26
Further, a positioning flange 38 having positioning recesses 39 formed at 180 ° intervals is fixed. On the other hand, a roller 40 that engages with the positioning recess 39 is provided on a lever 41 that is swingably provided on the swing frame 25.
The lever 41 is urged by a spring 42 so as to engage with the positioning recess. A gripper shaft 27 is mounted on the other end of the gripper drive shaft 26 via an appropriate joint mechanism so as to be driven to rotate integrally with the drive shaft 26 and to be displaceable in the axial direction of the drive shaft. Are linked. The gripper shaft 27 is rotatably and axially slidably supported by a bearing 45 provided at an end of the swing frame 25, and a gripper device 46 is provided at a tip end thereof. Gripper device 46
Has a pair of jaws 44, 44, but its opening and closing mechanism and the like can employ publicly known means, and a detailed description thereof will be omitted. Axial displacement mechanism In addition, the cam bracket 47 is disposed on the gripper shaft 27 so as to be located between the connection portion with the gripper drive shaft 26 and the bearing 45 so that the cam bracket 47 moves in the axial direction of the gripper shaft 27. It is provided so as to move integrally and be free from rotation. The cam bracket 47 is provided with a cam follower 48 which engages with an axial displacement cam 49 provided on a fixed portion of the transfer turret. 3 and 4, the cam bracket 47 is slidably guided by a pair of guide rods 50 provided on the swing frame 25, and a spring 51 provided along the guide rods. , 51 so as to be constantly displaced in the bearing 45 direction. As a result, the cam follower 48 comes into pressure contact with the cam 49 for axial displacement, and the gripper shaft 27 is moved in accordance with a change in the cam surface shape of the cam 49 for axial displacement.
Are displaced in the axial direction. As described above, according to the present embodiment, the gripper device 46 attached to the gripper shaft 27 is swung by the swing cam at a predetermined timing with the rotation of the transfer turret, and the reversing cam 37 is rotated. , And can be displaced in the axial direction by the cam 48 for axial displacement. As a result, even if the pitch of the reversing and conveying device on the transfer turret is different from the pitch of the heating turret pocket, the preform sandwiched by the grippers is tangent to the transfer turret pocket pitch line at the preform delivery position. It can be supplied from any direction and enables accurate reverse delivery. Incidentally, in the illustrated in FIG. 3 and FIG. 4, each of the positional relationship of the inverted cam follower 33 to 333 4 of the swing cam for pivoting the cam follower 23 and the axial displacement of the cam 3 and 4 rather than match, For simplicity, FIGS. 3 and 4 show different angles (this relationship is the same in other embodiments). The preform reversing and conveying device of the present embodiment is configured as described above, and rotates the transfer turret 4 to transfer the preform P conveyed upward from the upstream side from the relay turret 3 to the gripper device. The first cam of the reversing cam 37 disposed between the jaws 46 and continues to rotate in that state until it reaches the delivery position to the heating wheel (for example, a section of about 90 °). Surface 35 and second cam surface 36
The reversing cam followers 33 1 and 33 3 and the reversing cam followers 33 2 and 33 4 respectively engage with the cam follower shaft 29 by 180 ° due to the interaction caused by the difference in height between the first cam surface 35 and the second cam surface 36. Rotate. As a result, the gripper shaft 27 also rotates 180 °, and the preform P
Is just inverted, and the preform gripped by the gripper is inverted to the downward state. When the gripper drive shaft is reversed, the roller 40 is fitted into the positioning recess 39 of the self-holding mechanism 43, and the gripper drive shaft is held in that state. As the preform P held by the preform reversing / conveying device approaches the delivery position, the preform P can be delivered to the heating wheel at the same peripheral speed at the contact point with the pocket pitch circle of the heating wheel. As shown in FIG. 2, the gripper shaft 27 swings by a swing cam and is displaced in the axial direction by an axial displacement cam. In FIG. 2, the gripper shaft is in a state where the gripper shaft extends to the maximum in the radial direction of the turret at the position of,
While the turret rotates to the position (delivery position) from the position, the gripper shaft is changed from the state by the swing cam so that the gripper gripping center passes the position in contact with the pocket pitch circle of the heat wheel. As described above, and the cam for axial displacement 4
9 contracts in the axial direction by a distance. The gripper shaft further swings by a predetermined angle and moves in the axial direction by the axial displacement cam 49 while moving from the position of the delivery section to the position (delivery end position in the pocket of the heating wheel). And can be delivered stably. That is, the difference between the rotation speed of the transfer turret and the rotation speed of the heating wheel is corrected by swinging the gripper shaft 27 in the direction opposite to the rotation direction of the heating wheel 2 in the delivery section.
Delivery to the heating wheel can be performed smoothly and accurately. After the delivery section, each cam returns to its original state by the action of the cam, again grips the next preform at the supply position from the preform supply conveyor, and repeats the above operation. Note that if the gripper is formed vertically, the gripper axis does not need to be inverted in the section B,
What is necessary is just to arrange the parallel cam so that the turret rotates by 180 ° per rotation. FIGS. 7 to 9 show a second embodiment of the preform reversing and conveying apparatus of the present invention. In this embodiment,
This is a modification of the first embodiment. In this embodiment, a first cam surface 61 and a second cam surface 62 of a reversing cam 60 which is a parallel cam are changed from a vertical type to a horizontal type. . Accordingly, the reversing cam follower 63
1-63 4 since also become horizontal, can be attached directly to brackets 65 for mounting the cam follower on the gripper drive shaft 64, the structure is simplified. Other configurations are almost the same as those in the above-described embodiment.
The same components are denoted by the same reference numerals as in the above-described embodiment, and detailed description is omitted. In the present embodiment, a pair of jaws 66 1, 66 2 of the switching mechanism of the gripper device 46, a pair of springs housed a cam surface formed on the jaw proximal end to the gripper apparatus main body 67 1, 67 2 in it becomes pressed in and the ball 68 1, 68 always closed configuration that is biased in a direction in two are. FIGS. 10 to 12 show a third embodiment of the preform reversing and conveying apparatus of the present invention. In the present embodiment, a planetary gear mechanism is employed as a gripper shaft reversing mechanism for reversing the gripper. In the figure, reference numeral 70 denotes a gripper drive shaft, and a sun gear 71 is fixed to the gripper drive shaft. An arm member 72 is swingably supported at an end of the gripper drive shaft 70, and a planetary gear shaft 73 is provided at an end of the arm member. A planetary gear 74 is attached to the planetary gear shaft.
Is attached. The planetary gear 74 is shown in FIG.
In this embodiment, as shown in FIG.
The sector gears are integrally combined, and a small-diameter first sector gear 75 meshes with a fixed gear 78 composed of an internal gear sector gear. The fixed gear 78
Fixed to the swing frame 77 of the preform reversing transfer device
Have been. The large diameter second sector gear 76 meshes with the sun gear 71. Therefore, the sun gear 71, the arm member 72, the planetary gear 74 and the fixed gear 78 constitute a planetary gear mechanism. The planetary gears may be constituted by spur gears corresponding to the first sector gears and spur gears corresponding to the second sector gears. At the end of the arm member 72, a bracket 80 to which a reversing cam follower 79 of a gripper reversing cam is attached is fixed. In addition, the bracket 80 includes self-holding magnets 81 and 8 constituting a self-holding mechanism for holding the upward and downward positions of the gripper.
2 (FIG. 12 (c)) are fixed, and self-holding magnets 83 and 84 for attracting and holding the magnet are also fixed to the swing frame so as to face the magnet. The other configuration of this embodiment is the same as that of the second embodiment, and the same reference numerals are given to the same parts, and the detailed description is omitted. In the preform reversing and conveying apparatus of the third embodiment configured as described above, the reversing cam follower 79 engages with the reversing cam 85, and the bracket 80 swings by the rotation of the transfer turret. Accordingly, the arm member 72 swings integrally about the gripper drive shaft 70, and the planetary gear 74 bearing on the arm member becomes the internal gear fixed gear 7.
8 and meshes with the sun gear 71 to swing and rotate. As a result, the sun gear 71 rotates by 180 °, and the gripper drive shaft and the gripper shaft also rotate integrally, thereby inverting the preform held by the gripper. When the gripper drive shaft 70 rotates by 180 °, the self-holding magnet 82 provided on the bracket and the self-holding magnet 84 provided on the swing frame 77 are attracted, and the swing angle of the bracket 80 is adjusted. Is maintained, and the preform in the inverted state is maintained in that state. After the preform is transferred to the heat wheel, the self-holding magnets 82 and 84 are forcibly released by swinging the bracket 80 in the opposite direction by the action of the swing cam, so that the bracket 80 It swings in the reverse direction until the state shown in FIG. 12C, and in this state, the self-holding magnets 81 and 83 are attracted and the state is maintained. That is, the gripper flips back to its original state,
Be prepared for gripping the next preform. FIGS. 13 to 15 show a fourth embodiment of the preform reversing and conveying apparatus of the present invention. In the present embodiment, a ball screw mechanism is employed as a gripper shaft reversing mechanism for reversing the gripper. A gripper drive shaft 90 is formed by a ball screw, a bracket 92 is fixed to a nut 91 screwed with the ball screw, and the bracket 92 is axially mounted on a pair of guide rods 94, 94 provided on a swing frame 93. Is slidably fitted to A reversing cam follower 96 that engages with the reversing cam 95 is provided at the top of the bracket 92. The self-holding magnets 97 and 98 constituting the self-holding mechanism are fixed to both sides of the bracket 92 in the axial direction, and the surface opposed to the self-holding magnet is attracted to the magnet and held at that position. Self-holding magnets 99 and 100 are provided. The reversing mechanism of this embodiment is configured as described above, and the reversing cam 95 and the reversing cam follower 96 move the reversing cam follower 96 from the position shown by the solid line to the position shown by the virtual line in FIG. As a result, the nut 91 also moves integrally, the gripper drive shaft 90 rotates by the ball screw action, and the gripper shaft rotates 180 ° when the reversing cam follower 96 reaches the position of the imaginary line. Thus, the preform P gripped by the grippers 66 1 and 66 2 is reversed in the opposite direction. When the gripper drive shaft 90 rotates 180 °, the self-holding magnet 9
8, 100 are adsorbed and held at that position. The other components of the present embodiment, that is, the swing mechanism of the swing arm, the axial displacement mechanism, and the gripper device are the same as those in the above-described embodiment. Although various embodiments of the blow molding apparatus and the article reversing and conveying apparatus of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments, and various design changes can be made. For example, in the above-described angular embodiment, a pressing spring is used as the pressing mechanism of the linearly moving portion. However, a tension spring may of course be used. Further, the article reversing and conveying apparatus of the present invention is not limited to the preform reversing and conveying apparatus, but can be applied to various kinds of articles for reversing and conveying. According to the blow molding apparatus of the present invention, the preform is gripped by the inlet-side transfer turret and the outlet-side transfer turret of the heating station and conveyed in reverse, so that each pocket of the heating station has a preform. There is no need to provide a reversing device, and the turret pocket pitch of the heating station can be reduced. Therefore, it is possible to increase the number of pockets and increase the speed without increasing the size of the apparatus, and it is possible to drastically reduce equipment costs with respect to production volume and save space. In addition, delivery of the preform to the heating station can be reliably performed, and the yield can be improved. Further, according to the article reversing and conveying apparatus of the present invention, the gripper shaft supporting the gripper device is provided with a swinging motion in a horizontal plane around the swinging shaft, a rotating motion around the gripper shaft, and a straight movement in the gripper axial direction. Since it is possible to perform a combined exercise with the exercise, it is possible to accurately and stably transfer the inverted product between turrets having different diameters and peripheral speeds,
The delivery turret can be reduced in size and speed. In addition, by providing the reversing mechanism with the self-holding mechanism, the upward and downward positions of the gripper device can be accurately positioned, and the positions can be reliably held.

【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の実施形態に係るブロー成形装置の平面
配置模式図である。 【図2】図1におけるトランスファーターレットに配置
されたプリフォーム反転搬送装置の作動状態を示す要部
平面図である。 【図3】本発明の物品反転搬送装置の第1実施形態に係
るプリフォーム反転搬送装置の正面図である。 【図4】その平面図である。 【図5】図3の装置における自己保持機構の側面図であ
る。 【図6】図3の装置における反転用カムとカムフォロワ
の作動状態を示す模式図である。 【図7】本発明の物品反転搬送装置の第2実施形態に係
るプリフォーム反転搬送装置の正面図である。 【図8】その平面図である。 【図9】反転用カムフォロワの側面図である。 【図10】本発明の物品反転搬送装置の第3実施形態に
係るプリフォーム反転搬送装置の正面図である。 【図11】その平面図である。 【図12】(a)は図10におけるA−A矢視図、
(b)はB−B矢視図、(c)はC−C矢視図である。 【図13】本発明の物品反転搬送装置の第4実施形態に
係るプリフォーム反転搬送装置の正面図である。 【図14】その平面図である。 【図15】図13におけるD−D矢視図である。 【符号の説明】 2 ヒーティングホイール 4、5 トランスファーターレット 18 揺動用カム 20 プリフォーム反転搬送装置 21 トランスファーターレット本体 23 揺動カムフォロワ 25、77、93 揺動フレーム 26、64、70、90 グリッパ駆動軸 27 グリッパ軸 33、63、79、96 反転カムフォロワ 37、60、85、95 反転用カム 43 自己保持機構 46 グリッパ装置 48 軸方向変位カムフォロワ 49 軸方向変位用カム 72 腕部材 78 固定歯車 97〜100 自己保持用磁石
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic plan view of a blow molding apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a main part plan view showing an operation state of a preform reversing and conveying device arranged on a transfer turret in FIG. 1; FIG. 3 is a front view of the preform reversing and conveying apparatus according to the first embodiment of the article reversing and conveying apparatus of the present invention. FIG. 4 is a plan view thereof. FIG. 5 is a side view of the self-holding mechanism in the device of FIG. FIG. 6 is a schematic view showing an operation state of a reversing cam and a cam follower in the apparatus of FIG. 3; FIG. 7 is a front view of a preform reversing and conveying apparatus according to a second embodiment of the article reversing and conveying apparatus of the present invention. FIG. 8 is a plan view thereof. FIG. 9 is a side view of the reversing cam follower. FIG. 10 is a front view of a preform reversing and conveying apparatus according to a third embodiment of the article reversing and conveying apparatus of the present invention. FIG. 11 is a plan view thereof. FIG. 12A is a view taken in the direction of arrows AA in FIG. 10,
(B) is a view on arrow BB, and (c) is a view on arrow CC. FIG. 13 is a front view of a preform reversing and conveying apparatus according to a fourth embodiment of the article reversing and conveying apparatus of the present invention. FIG. 14 is a plan view thereof. FIG. 15 is a view taken in the direction of the arrow DD in FIG. 13; [Description of Signs] 2 Heating wheels 4, 5 Transfer turret 18 Swing cam 20 Preform reversing and conveying device 21 Transfer turret main body 23 Swing cam followers 25, 77, 93 Swing frames 26, 64, 70, 90 Gripper drive shaft 27 Gripper shafts 33, 63, 79, 96 Reversing cam follower 37, 60, 85, 95 Reversing cam 43 Self-holding mechanism 46 Gripper device 48 Axial displacement cam follower 49 Axial displacement cam 72 Arm member 78 Fixed gear 97 to 100 Self Holding magnet

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−144930(JP,A) 特開 平1−133715(JP,A) 特開 平5−31728(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B29C 49/00 - 49/80 B65G 47/86 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-56-144930 (JP, A) JP-A-1-133715 (JP, A) JP-A-5-31728 (JP, A) (58) Field (Int.Cl. 7 , DB name) B29C 49/00-49/80 B65G 47/86

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 加熱ステーションとブローステーション
を備えたブロー成形装置において、前記加熱ステーショ
ンにプリフォームを供給するトランスファーターレッ
ト、及び加熱ステーションからプリフォームを受け取る
トランスファーターレットを有し、前記トランスファー
ターレットにプリフォームを把持するグリッパ装置を反
転する機構を有するプリフォーム反転搬送装置を複数個
配置してなり、前記プリフォーム反転搬送装置は、グリ
ッパ装置を支持するグリッパ軸が、揺動軸を中心とする
水平面の揺動運動とグリッパ軸回りの回転運動及びグリ
ッパ軸方向の直進運動との複合運動を行うことができる
ことを特徴とするブロー成形装置。
(1) A blow molding apparatus having a heating station and a blow station, comprising: a transfer turret for supplying a preform to the heating station; and a transfer turret for receiving a preform from the heating station. Having a plurality of preform reversing and conveying devices having a mechanism for reversing a gripper device for gripping a preform on the transfer turret, wherein the preform reversing and conveying device has a gripper shaft that supports the gripper device, A blow molding apparatus capable of performing a combined movement of a swinging motion on a horizontal plane about a swinging axis, a rotating motion about a gripper axis, and a linear motion in a gripper axis direction.
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