JP3439527B2 - 回転式プラスチック成形機及びこれを用いたプラスチック成形方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回転式プラスチック成
形機及びこれを用いたプラスチック成形方法に関し、特
に、回転式駆動機構に特徴を有する回転式プラスチック
成形機及びこれを用いたプラスチック成形方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】回転式
プラスチック成形機として、金型、又は金型と共に成形
品を間欠回転搬送するタイプのものがあり、例えば、特
公昭４６−１５０３６の図２に開示されるごとく、油圧
機構によって駆動するラックと軸上のピニオンとで回転
駆動する成形機がある。このような機構では、ラックの
駆動機構として片側に油圧シリンダを設けているため、
機構の一方向のみが長大化し、駆動機構を支持する可動
盤の外まで油圧シリンダが突出形成されてしまってい
る。このため、この機構においては機台に孔を設けて油
圧シリンダのスペースを確保するなどの対策を施してい
る。また、この機構には、機構の大型化という問題の他
にも、ラックの駆動シリンダのピストンの前進側と後退
側の受圧面積差の関係から、進退速度が変わってしま
う、もしくは調整が難しいという問題もあった。

【０００３】また、例えば、日本プラスチック加工技術
協会編集発行の『図解・成形プロセスと成形品の応用』
１２５頁〜１３１頁にはインジェクションブローとして
回転式の成形機が解説され、特に１２６頁の図４０には
２本のラックと１つのピニオンを使用した例が開示され
ている。

【０００４】この機構は、前記特公昭４６−１５０３６
の機構の欠点であるラックの進退速度を同じにできると
いう利点を有するが、機構の大型化というデメリットは
解決されておらず、さらに部品点数、例えば駆動シリン
ダのシール部材の数（この場合であれば６個）が多くな
り、コストが上がるというデメリットをさらに有するこ
とになる。

【０００５】そこで本発明の目的とするところは、コン
パクトで安価な構造の間欠回転機構を備える回転式プラ
スチック成形機及びこれを用いたプラスチック成形方法
を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、機台上に複数本のタイバー
と、前記タイバーに沿って可動自在に保持された型締板
を有する型締部を配置し、成形品を支持する搬送部材
を、回転駆動手段によって搬送させる回転式プラスチッ
ク成形機において、前記回転駆動手段は、前記搬送部材
の回転の中心部に設けられたピニオンと、このピニオン
に噛み合うラックが側面に形成され、両端部を一対の加
圧ヘッドとする棒状のピストンと、前記ラックを露出さ
せた状態で、前記ピストンの両端側にシリンダ室を形成
して前記一対の加圧ヘッドを加圧可能にするシリンダと
を含み、前記ラックと前記ピニオンとが噛み合って、前
記搬送部材を回転させることを特徴とする。

【０００７】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の回転式プラスチック成形機において、前記シリンダ
は、前記搬送部材を支持する基盤の内側に配置され、こ
の基盤から側方に突出しないことを特徴とする。

【０００８】さらに、請求項３記載の発明は、請求項１
又は請求項２記載の回転式プラスチック成形機におい
て、前記搬送部材の回転の中心部と前記シリンダとを、
前記ピニオン及び前記ラックの噛合せを解除する方向
に、相対的に移動させる第一移動手段を有することを特
徴とする。

【０００９】そして、請求項４記載の発明は、請求項１
又は請求項２記載の回転式プラスチック成形機におい
て、前記搬送部材には係合部が設けられ、この係合に対
応して前記ピニオンには被係合部が設けられて、これら
係合部と被係合部とが係合することで前記ピニオンの回
転を前記搬送部材に伝達し、前記係合部及び被係合部の
係合を、回転の中心方向に沿って相対移動させて解除す
る第二移動手段を有することを特徴とする。

【００１０】また、請求項５記載の発明は、請求項３記
載の回転式プラスチック成形機を用い、前記ピニオンと
噛み合わされた状態で前記ラックを一の方向に直線運動
させて前記ピニオンを一の方向に回転させ、前記搬送部
材を一の方向に回転させる工程と、前記第一移動手段に
よって、前記ピニオンと前記ラックとの噛合せを解除し
て、前記ラックを反対方向に戻す工程とを含み、前記搬
送部材を前記一の方向にのみ循環回転させて前記成型品
を一方向に回転搬送することを特徴とする。

【００１１】さらに、請求項６記載の発明は、請求項４
記載の回転式プラスチック成形機を用い、前記係合部と
前記被係合部とを係合させた状態で前記ラックを一の方
向に直線運動させて前記ピニオンを一の方向に回転さ
せ、前記搬送部材を一の方向に回転させる工程と、前記
第二移動手段によって、前記係合部と被係合部との係合
を解除して、前記ラック及びピニオンを反対方向に戻す
工程とを含み、前記搬送部材を前記一の方向にのみ循環
回転させて前記成型品を一方向に回転搬送することを特
徴とする。

【００１２】そして、請求項７記載の発明は、請求項１
記載の回転式プラスチック成形機を用い、前記ラックを
一の方向に直線運動させて前記ピニオンを一の方向に回
転させ、前記搬送部材を一の方向に回転させる工程と、
回転停止時に、前記型締部が型締駆動されて成形する工
程と、前記ラックを二の方向に直線運動させて前記ピニ
オンを二の方向に回転させ、前記搬送部材を反転させる
工程と、を含み、前記搬送部材を間欠反転駆動させて前
記成形品を回転搬送することを特徴とする。

【００１３】

【作用】請求項１記載の発明によれば、搬送部材の回転
駆動は、搬送部材に設けられたピニオンにラックを噛み
合せ、このラックをピストン及びシリンダによって直線
往復運動させることで行われる。すなわち、ピストンの
側面にラックが形成され、シリンダは、ラックを露出さ
せた状態でピストンの両端にシリンダ室を形成するの
で、露出したラックにピニオンを噛み合わせて、ラック
の運動をピニオンに伝達して搬送部材を回転させるよう
になっている。具体的には、ラックの直線往復運動がピ
ニオンに伝達されて、ピニオンは回転運動して、搬送部
材は回転運動することとなる。

【００１４】そして、この構成では、ピストン自体にラ
ックが形成されているので、ピストンロッドが側方に大
きく突出することがなくて、コンパクトな構成となる。

【００１５】そして、請求項２記載の発明によれば、シ
リンダが、基盤の内側に配置される大きさをなして、搬
送部材から側方に突出しないので、一層コンパクトなプ
ラスチック成形装置となる。

【００１６】また、請求項３又は請求項５記載の発明に
よれば、搬送部材の回転の中心部とシリンダとが、ピニ
オン及びラックの噛み合わせを解除する方向に、相対的
に移動するようになっている。こうして、ピニオンとラ
ックとの噛み合わせを解除して、搬送部材を反転させず
に一方向に間欠循環回転させることができる。

【００１７】すなわち、一方向にピストンを駆動させて
ピニオンを一方向に回転させ、その反対方向にピストン
を戻すときに、第一移動手段によってピニオンとラック
との噛み合わせを解除しておけば、ピニオンが逆方向に
反転しないようになる。こうして、一方向にのみ搬送部
材を循環回転させることができる。

【００１８】また、請求項４又は請求項６記載の発明
も、搬送部材を一方向にのみ循環回転させるものであ
る。

【００１９】すなわち、搬送部材に形成された係合部
と、ピニオンに形成された被係合部との係合を、第二移
動手段にて解除できるようになっている。したがって、
この係合が解除されたときに、ラックを反対方向に戻せ
ば、その間ピニオンは回転しないので、搬送部材は一方
向のみに間欠循環回転することとなる。

【００２０】そして、請求項７記載の発明によれば、請
求項１記載の回転式プラスチック成形機を用いて搬送部
材を間欠反転させて成形品を回転搬送させることができ
る。

【００２１】請求項１記載のプラスチック成形機は搬送
部材を反転駆動させるか一方向のみ回転させるかを問わ
ないものであるが、請求項７記載のプラスチック成形方
法では搬送部材を反転させながら成形品を成形すること
となる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明を適用した実施例について、具
体的に説明する。

【００２３】図１は、実施例に係る回転式プラスチック
成形機の平面図である。同図において、機台１０上には
射出装置１２が配置されると共に、この射出装置１２と
対向する位置に、射出成形ステーション１４及び冷却・
取出ステーション１６が隣接して設けられている。な
お、本発明の主な特徴となる回転駆動手段については、
図１では省略してある。

【００２４】射出成形ステーション１４の下方には、図
４（Ａ），（Ｂ）に示すように、機台１０上に下部型締
板２０が固定されている。また、この下部型締板２０の
上方には、射出成形ステーション１４及び冷却・取出ス
テーション１６の設置範囲にわたって、円形の上部型締
板２２が配置されている。

【００２５】この上部型締板２２は、射出成形ステーシ
ョン１４の周囲４箇所（図１参照）に設けられた４本の
タイバー２４に沿って昇降するものである。すなわち、
図１及び図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、タイバー２
４の上端には固定板２６が固定され、この固定板２６に
型締シリンダ２８が設けられ、この型締シリンダ２８の
型締ロッド２８ａを駆動することで、上部型締板２２が
昇降駆動されるのである。

【００２６】さらに、図４（Ａ），（Ｂ）に示すよう
に、上部型締板２２の下には、回転板３０が回転可能に
支持されている。この回転板３０は、回転駆動手段によ
り回転するもので、これを図１０に基づいて説明する。
同図は、回転板及び回転駆動手段以外の構成を省略した
概略平面図である。

【００２７】図１０において、回転駆動手段として、ピ
ニオン２１０、ピストン２２０、シリンダ２３０が用い
られる。

【００２８】ピニオン２１０は、回転板３０の回転軸３
４と同軸で固定されて、ピニオン２１０の回転を回転板
３０に伝達できるようになっている。また、ピストン２
２０は、その両端にピストンヘッド部２２４が設けら
れ、ピニオン２１０と噛み合うようにラック２２２が設
けられている。

【００２９】シリンダ２３０は、ピストン２２０を内側
に保持できる筒状をなし、ラック２２２が露出するよう
に中間部に開口部２３２が形成されている。この開口部
２３２は、ピニオン２１０の端部が入り込める大きさの
スリットとして形成されているが、その形状に限定され
るものではない。

【００３０】また、このシリンダ２３０の両端は、端蓋
２３４にて閉じられ、それぞれの端部付近に、液体を注
入するための注入口２３６が設けられ、パイプ２３８に
接続されている。こうして、図示しない液圧ポンプか
ら、液体を圧入できるようになっている。

【００３１】そうすると、シリンダ２３０内に、一方の
注入口２３６から圧入された液体は、ピストンヘッド部
２２４を他方の注入口２３６の方向に押し付けることと
なる。したがって、この他方の注入口２３６から液体を
流出させるようにすれば、この他方の注入口２３６の方
向にピストン２２０が移動することとなる。

【００３２】こうして、ピストン２２０を直線往復運動
させると、この直線往復運動はピニオン２１０に伝達さ
れ、ピニオン２１０は反復回転運動する。そして、この
反復回転運動は、そのまま回転板３０に伝達されて、こ
の回転板３０は回転軸３４の回りに反復回転することと
なる。

【００３３】以上の構成によれば、シリンダ２３０の両
端からピストン２２０が突出しないので、装置をコンパ
クト化することができる。

【００３４】次に、回転板３０の下面図である図２に示
すように、回転板３０には２列の射出コア型５０及びネ
ックキャビティ型６０が、各ステーション１２，１４と
対応する位置に支持されている。なお、この射出コア型
５０及びネックキャビティ型６０の詳細については後述
する。

【００３５】図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、射出成
形ステーション１４には、射出装置１２とノズルタッチ
するホットランナー型４０が設けられ、このホットラン
ナー型４０の上部に射出キャビティ型４２が固定されて
いる。この射出キャビティ型４２は、射出成形ステーシ
ョン１４での同時成形個数分例えば４つのキャビティを
有する。また、この射出キャビティ型４２は、射出成形
されたプリフォームの冷却が可能であり、キャビティ型
内に冷媒、例えば常温の水が循環するようになってい
る。

【００３６】図４〜図６に示すように、回転板３０に支
持される２列の射出コア型５０は、各列にて同時成形個
数分例えば４本のコアピン５２を有する。図５に示すよ
うに、このコアピン５２の基端部５２ａは、回転板３０
の下面に固定されたコア押え板５４と、このコア押え板
５４の下面に固定されたコア固定板５６とにより支持さ
れている。型締シリンダ２８が駆動されて型締ロッド２
８ａが上部型締板２２を下降駆動し、この上部型締板２
２に支持された回転板３０，コア押え板５４及びコア固
定板５６と一体的に、射出コア型５０の各コアピン５２
が下降駆動され、射出キャビティ型４２に対して型締め
駆動されることになる。

【００３７】回転板３０に支持される２列のネックキャ
ビティ型６０は、図５及び図９に示すように、一対の割
型６２ａ，６２ｂから構成され、各列にてこの一対の割
型６２ａ，６２ｂが同時成形個数分だけ設けられてい
る。各列にて一対の割型６２ａ，６２ｂをそれぞれ固定
する分割板６４ａ，６４ｂが設けられ、この分割板６４
ａ，６４ｂがネック固定板６４を構成している。また、
図３〜図９に示すように、分割板６４ａ，６４ｂの上面
側には、このネック固定板６４を下方に押圧駆動するた
めのネック押圧板６５が配置されている。さらに、ネッ
ク固定板６４の長手方向両端部の下面を支持するガイド
板６６が設けられている。分割板６４ａ，６４ｂは、図
２に示すスプリング６４ｃにより常時閉鎖状態に設定さ
れる。また、各分割板６４ａ，６４ｂには、図２に示す
ようにクサビ孔６４ｄが、その長手方向の両端部にそれ
ぞれ設けられている。ネック固定板６４が冷却・取出ス
テーション１６に搬入された後に、クサビ孔６４ｄに向
けて駆動される後述する割型開放カム１０８により、分
割板６４ａ，６４ｂは、ガイド板６６に沿って開放駆動
される。

【００３８】図６のＡ部拡大断面図である図７及び図３
に示すように、ガイド板６６にその下端が固定された昇
降ピン７０が上方に向けて延びて、この昇降ピン７０の
上端にはフランジ７０ａが形成されている。一方、回転
板３０の下面より下方に向けて延びるガイド用筒体７２
が固定され、昇降ピン７０は、このガイド用筒体７２内
に配置される。そして、このガイド用筒体７２の底部内
壁と、昇降ピン７０のフランジ７０ａとの間にリターン
スプリング７４が配置されている。このリターンスプリ
ング７４の上方への付勢力により、ガイド板６６が常時
上方に移動付勢され、この結果ネック押圧板６５がコア
固定板５６の下面と常時密着してる。

【００３９】このコア固定板５６とネック押圧板６５の
密着状態が維持されることで、射出コア型５０とネック
キャビティ型６０との型締め状態が設定されている。ま
た、冷却・取出ステーション１６にて付与される外力
（後述する）により、リターンスプリング７４の付勢力
に抗して昇降ピン７０が下降し、ネック押圧板６５がコ
ア固定板５６の下面から離れるように下降駆動され、ネ
ック固定板６４を下方に押圧する。この結果、ネックキ
ャビティ型６０によりそのネック部２が保持されたプリ
フォーム１から射出コア型５０のコアピン５２が離型駆
動されることになる。

【００４０】次に、冷却・取出ステーション１６におけ
るプリフォームの取出駆動機構について説明する。本実
施例では、プリフォームの取出駆動機構を、ネック離型
駆動部８０と割型開放駆動部１００とで構成している。
ネック離型駆動部８０は、図６に示すように第１のシリ
ンダ８２を有し、この第１のシリンダ８２は、第１の支
柱８４ａを介して上部型締板２２に支持された第１のシ
リンダ固定板８４ｂに固定されている。第１のシリンダ
８２は、第１のピストンロッド８２ａを介して第１の昇
降板８６を昇降駆動するものである。この第１の昇降板
８６の長手方向の両端側には、それぞれ押圧駆動ロッド
８８が設けられている。一方、上部型締板２２には、そ
の上面より下面に貫通する孔２２ａが設けられ、押圧駆
動ロッド８８がこの孔２２ａ内に配置される。第１の昇
降板８６の初期位置としては、回転板３０の回転駆動に
支障がないように、押圧駆動ロッド８８の先端が上部型
締板２２の下面より突出しない位置に設定される。

【００４１】図６に示すように、回転板３０、コア押え
板５４及びコア固定板５６には、上部型締板２２の孔２
２ａと対向する位置に、それぞれ孔３０ａ，５４ａ，５
６ａを有する。そして、ネック押圧板６５の上面には、
各孔３０ａ，５４ａ，５６ａ内に配置される被駆動ロッ
ド６８が固着されている。

【００４２】したがって、第１のシリンダ８２を駆動す
ると、第１のピストンロッド８２ａ，押圧駆動ロッド８
８及び被駆動ロッド６８を介して、ネック押圧板６５及
びネック固定板６４がリターンスプリング７４の付勢力
に抗して下降駆動されることになる。これにより、図８
に示すように、ネックキャビティ型６０によりネック部
２が保持されたプリフォーム１より、射出コア型５０の
コアピン５２が離型駆動される。なお、本実施例におい
ては、射出コア型５０のコアピン５２は、プリフォーム
１の開口端より完全に離型される必要はなく、少くとも
コアピン５２とプリフォーム１の内壁との間に空気が入
り込む隙間が生ずればよい。本実施例では、ネック固定
板６４の下降ストローク、すなわちコアピン５２の離型
ストローク（図８に示す長さＬ）を、例えば５０ｍｍに
設定している。

【００４３】次に、割型開放駆動部１００について説明
する。この割型開放駆動部１００は、図１及び図６に示
すように、例えば２本の第２シリンダ１０２を有する。
この第２のシリンダ１０２は、図９に示すように、第２
の支柱１０４ａを介して第１の昇降板８６に支持された
第２のシリンダ固定板１０４ｂに固定されている。した
がって、第１のシリンダ８２により第１の昇降板８６が
昇降駆動されると、これに伴って第２のシリンダ１０２
も昇降駆動されることになる。この第２のシリンダ１０
２は、第２のピストンロッド１０２ａを介して第２の昇
降板１０６を昇降駆動するものである。この第２の昇降
板１０６には、その長手方向両端側にそれぞれ割型開放
カム１０８が固定されている。この割型開放カム１０８
の下端部は、ネック固定板６４を構成する分割板６４
ａ，６４ｂに設けられたクサビ孔６４ｄに相応するクサ
ビ形状となっている。したがって、第２のシリンダ１０
２を駆動することで、割型開放カム１０８を下降駆動
し、その先端のクサビ部をネック固定板６４の各クサビ
孔６４ｄに挿入することができ、これにより一対の分割
板６４ａ，６４ｂが開放駆動される。そして、この一対
の分割板６４ａ，６４ｂにそれぞれ固定された一対の割
型６２ａ，６２ｂが開放駆動され、プリフォーム１がネ
ックキャビティ型６０より取り出されることになる。な
お、本実施例においては、第２のシリンダ１０２の駆動
タイミングは、第１のシリンダ８２の駆動後に設定され
ている。

【００４４】次に、上記実施例装置におけるプリフォー
ム１の射出成形動作について説明する。

【００４５】（１）射出成形ステーション１４における
射出成形工程 型締シリンダ２８を駆動して上部型締板２２を下降駆動
することにより、射出キャビティ型４２に対して射出コ
ア型及びネックキャビティ型６０が型締め駆動される。
図４に示す型締状態の設定後に、射出装置１２内のスク
リューを前進駆動させることで、プリフォーム１の射出
成形材料、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）が、ホットランナー型４０を介して、各金型４２，
５０及び６０にて規定されるキャビティ内に充填され、
プリフォーム１の射出成形が行われる。

【００４６】（２）射出成形ステーションでの冷却工程 射出キャビティ型４２，射出コア型５０及びネックキャ
ビティ型６０は、それぞれ冷媒、例えば常温の水が循環
しており、キャビティ内に充填された樹脂をただちに冷
却可能である。

【００４７】（３）射出成形ステーション１４おける射
出キャビティ型４２の離型工程 型締シリンダ２８を駆動して上部型締板２２を上昇駆動
することで、図３の型開放状態の通り、射出キャビティ
型４２に対して射出コア型５０及びネックキャビティ型
６０を上方に駆動することができる。このとき、プリフ
ォーム１のネック部２は、離型方向に対してアンダーカ
ットを形成するため、射出成形されたプリフォーム１は
射出コア型５０及びネックキャビティ型６０側に保持さ
れて、射出キャビティ型４２より離型されることにな
る。

【００４８】この射出成形ステーション１４における離
型開始タイミングは、従来の離型開始タイミングよりも
十分早くできる。換言すれば、射出成形ステーション１
４におけるプリフォーム１の冷却時間を短縮できる。こ
れは、プリフォーム１から射出キャビティ型４２が離型
された後も、引き続き射出コア型５０のコアピン５２が
プリフォーム１内に挿入された状態を維持でき、プリフ
ォーム１の熱収縮に伴う変形を防止できるからである。
したがって、射出成形ステーション１４におけるプリフ
ォーム１の離型温度は、射出キャビティ型４２を離型し
た後にも形状を維持できる程度のスキン層が、プリフォ
ーム１の表面に形成される温度で良く、従来の離型温度
よりも高くてよい。このように高い離型温度であって
も、プリフォーム１は、冷却により射出コア型５０のコ
アピン５２に密着する側に収縮するため、射出キャビテ
ィ型４２からの離型を比較的円滑に行うことができ、プ
リフォーム１の離型不良は生じない。また、射出成形ス
テーション１４においてコアピン５２の引き抜きを行っ
ていないため、高い離型温度にてプリフォーム１を離型
したとしても、コアピン５２と共にプリフォーム１の下
端部が巻き上げられてしまう離型不良も発生することが
ない。

【００４９】なお、射出キャビティ型４２が離型された
プリフォーム１に対する射出コア型５０及びネックキャ
ビティ型６０の型締め状態は、リターンスプリング７４
によりコア固定板５６及びネック押圧板６５を密着状態
とすることで維持される。この射出コア型５０及びネッ
クキャビティ型６０の型締め状態は、その後のプリフォ
ーム１の搬送工程を経て、冷却・取出ステーション１６
において射出コア型５０を離型駆動するまで維持され
る。したがって、射出コア型５０及びネックキャビティ
型５０の型締め状態を維持している間にわたって、プリ
フォーム１の冷却が可能となる。

【００５０】（４）プリフォーム１の搬送工程 射出成形ステーション１４から冷却・取出ステーション
１６に向けてのプリフォーム１の搬送は、回転板３０を
１８０°回転駆動することにより行う。このプリフォー
ム１の搬送工程においては、射出コア型５０およびネッ
クキャビティ型６０に循環する冷媒により、プリフォー
ム１の冷却を引き続き行うことが可能である。

【００５１】ところで、プリフォーム１を高い温度で離
型すると、冷却不足により結晶化が生じて、プリフォー
ム１の壁面が不透明となる弊害が生じ、特にＰＥＴを用
いて透明容器を成形する場合には致命的な欠点となる。
本発明者等の実験によれば、この冷却不足に伴うプリフ
ォーム１の結晶化及び不透明化は、プリフォーム１の内
壁側にてより顕著であることが判明した。これは、金型
に対する接触面積は、プリフォーム１の内壁側の方が少
なく、外壁に比べて内壁の方が冷却不足となることに起
因している。さらに従来のように、射出成形ステーショ
ンにて射出キャビティ型４２及び射出コア型５０をプリ
フォーム１より離型した場合には、プリフォーム１の内
壁側の方がより放熱面積が少なく、さらにプリフォーム
１内部に熱がこもるため、外壁に比べて内壁側が冷却不
足となるからである。

【００５２】本実施例では、射出成形ステーション１４
において比較的高い温度でプリフォーム１を離型したと
しても、その後の搬送工程において引き続きプリフォー
ム１を射出コア型５０及びネックキャビティ型６０にて
冷却することができる。特に、射出コア型５０のコアピ
ン５２により、プリフォーム１の内壁を引き続き冷却で
きるため、冷却不足に起因した結晶化及び不透明化を確
実に防止できる。また、厚肉のため熱容量が大きく結晶
化し易いネック部２を、ネックキャビティ型６０により
冷却して結晶化を防止できる。

【００５３】（５）冷却・取出ステーションにおけるプ
リフォームの冷却工程 プリフォーム１を冷却・取出ステーション１６に搬入し
た後にも、射出コア型５０及びネックキャビティ型６０
のプリフォーム１に対する型締め状態を維持すること
で、上記搬送工程と同様にプリフォーム１を冷却でき
る。このとき、射出成形ステーション１４において、次
のプリフォームの射出成形のために型締シリンダ２８を
駆動して上部型締板２２を下降駆動したとしても、冷却
・取出ステーション１６における上記の型締め状態が維
持されるため、プリフォーム１の冷却を続行できる。

【００５４】（６）射出コア型５０からのネックキャビ
ティ型６０の離型工程 射出コア型５０のコアピン５２によるプリフォーム１の
冷却は、プリフォーム１の内壁の冷却不足に起因した結
晶化を防止し、エジェクトしたプリフォーム１の変形を
防止するに足る冷却時間でよく、逆に、プリフォーム１
をコアピン５２により過冷却すると、コアピン５２の引
き抜き駆動が困難となる。そこで、この冷却・取出ステ
ーション１６においては、先ず射出コア型５０をプリフ
ォーム１より離型駆動するようにしている。本実施例で
は、プリフォーム１を保持したネックキャビティ型６０
を、射出コア型５０に対して離型駆動している。

【００５５】このネックキャビティ型６０の離型駆動
は、リターンスプリング７４の移動付勢力によりコア固
定板５６に対して密着状態が維持されたネック押圧板６
５を、ネック離型駆動部８０により下降駆動することで
行われる。ネック離型駆動部８０の第１のシリンダ８２
が駆動されると、第１のピストンロッド８２ａ，第１の
昇降板８６，押圧駆動ロッド８８及び被駆動ロッド６８
による押圧駆動力によって、図３及び図８に示すように
ネック固定板６４がネック押圧板６５に押圧されて下降
駆動されることになる。このとき、プリフォーム１は、
そのネック部２がネックキャビティ型６０により保持さ
れているので、プリフォーム１もネック固定板６４及び
ネックキャビティ型６０と共に下降駆動される。したが
って、ネックキャビティ型６０と射出コア型５０との相
対的な離型駆動により、射出コア型５０がプリフォーム
１より離型されることになる。

【００５６】このプリフォーム１に対する射出コア型５
０の離型ストロークは、従来のようにその後のプリフォ
ーム１の搬送のために、プリフォーム１の開口端より完
全にコアピン５２を離型するものではなく、少くともコ
アピン５２とプリフォーム１の内壁との間に空気が入る
隙間が形成される量であればよい。したがって、射出コ
ア型５０の離型ストロークとしては、コアピン５２及び
プリフォーム１の内壁に形成される抜きテーパの角度に
依存し、この抜きテーパ角度が大きいものほど離型スト
ローク量は小さくて済む。このように、射出コア型５０
の離型ストロークを短縮できるため、第１のシリンダ８
２の設置高さを低くすることができ、射出成形装置の全
高を低くすることで装置の運搬、設置の点で有利とな
る。

【００５７】（７）プリフォームの取出工程 プリフォーム１は、そのネック部２が一対の割型６２
ａ，６２ｂにて構成されるネックキャビティ型６０に保
持されているため、このネックキャビティ型６０を離型
駆動することで、プリフォーム１の取出が行われる。こ
のために、割型開放駆動部１００の第２のシリンダ１０
２が駆動される。この第２のシリンダ１０２の駆動力
は、第２のピストンロッド１０２ａ，第２の昇降板１０
６を介して割型開放カム１０８に伝達される。この割型
開放カム１０８が下降駆動することで、図９に示すよう
にその先端が一対の分割板６４ａ，６４ｂに形成された
クサビ孔６４ｄに挿入され、この分割板６４ａ，６４ｂ
を開放駆動することで、一対の割型６２ａ，６２ｂが開
放されることになる。このとき、たとえ一方の割型６２
ａ，６２ｂにプリフォーム１のネック部２が密着して移
動する事態が生じたとしても、射出コア型５０のコアピ
ン５２がプリフォーム１内に残存していれば、これによ
りプリフォーム１の横方向の移動が規制され、プリフォ
ーム１を確実に下方に落下させることができる。

【００５８】また、割型開放カム１０８を下降駆動する
前の状態においては、回転板３０の回転駆動時の干渉を
避けるため、その先端が上部型締板２２の厚さの範囲内
に停止していなければならない。一方、この割型開放カ
ム１０８によって開放駆動されるネック固定板６４は、
回転板３０より最も離れた位置にあるため、割型開放カ
ム１０８の下降ストロークが長くなる。本実施例では、
この割型開放カム１０８を駆動する第２のシリンダ１０
２を、第１のシリンダ８２により駆動される第１の昇降
板８６に固定し、割型開放カム１０８の駆動前に、第１
の昇降板８６を下降駆動させているので、割型開放カム
１０８の実質的な下降ストロークを短縮できる。これに
より、第２のシリンダ１０２の設置高さをも低くするこ
とができ、射出成形機の全高を低くして、運搬、設置の
点で有利な装置を提供できる。

【００５９】このプリフォーム１の取出工程が終了した
後、第１，第２のシリンダ８２，１０２が初期状態に復
帰される。この結果、リターンスプリング７４によりネ
ック押圧板６５がコア固定板５６と密着し、次のプリフ
ォーム射出成形に備えて射出コア型５０及びネックキャ
ビティ型６０を型締め状態に復帰させることができる。

【００６０】上述した冷却・取出ステーション１６にお
ける冷却および離型工程は、射出成形ステーション１４
において次の新たなプリフォームのプラスチック成形が
終了するまでの間、換言すれば射出成形サイクルタイム
内に終了していればよい。プリフォーム１の冷却時間と
しては、特に、そのプリフォーム１の胴部の厚さに依存
し、プリフォーム１の厚さが厚くなるほど冷却時間を長
く確保する必要がある。本実施例では、この冷却時間の
調整を、射出成形ステーション１４における冷却時間の
調整に加えて、冷却・取出ステーション１６における射
出コア型５０の離型タイミングの設定により調整でき
る。したがって、射出成形ステーション１４における離
型温度を高くして射出成形サイクルを短縮しながらも、
その冷却時間の調整が容易であるため汎用性の高い射出
成形装置を提供できる。

【００６１】射出成形ステーション１４におけるプリフ
ォーム１の射出成形が終了した後、回転板３０を１８０
°回転させることで、２つのステーション１４，１６に
対して射出コア型５０及びネックキャビティ型６０の入
替えが行われることになる。本実施例では、回転板３０
は、反復回転するようになっている。したがって、回転
搬送される射出コア型５０及びネックキャビティ型６０
に、冷媒循環用の冷却管が接続されたとしても、この冷
却管が１回転以上捩じられることがなくなる。したがっ
て、この冷却管の金型に対する接続をロータリコネクタ
などを用いずに行うことができて構成が複雑化すること
がない。

【００６２】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施例
が可能である。

【００６３】上記実施例では、回転板３０が反復回転す
るものであるが、この回転板３０を一方向にのみ回転す
るように構成してもよい。一方向にのみ間欠回転する射
出成形機としては特公昭５３−２２０９６号等がある。
このための回転駆動機構は、回転板と駆動機構が１回の
回転完了毎に非係合状態となる必要があり、そのための
駆動機構としては、特開昭５７−９７９０２号に開示さ
れた機構がある。この機構は、回転板と回転用アクチュ
エータの中心内側にそれぞれスプラインを形成し、これ
らのスプラインに係合するように中心軸方向に揺動可能
なスプライン軸を設け、このスプライン軸を軸方向に揺
動することで回転板とアクチュエータの係合を解除する
ように構成されている。このような機構を本発明に応用
させるための機構及び操作を図１１又は図１２に示す。

【００６４】図１１の変形例では、回転板３０の中心と
シリンダ２３０とを、ピニオン２１０及びラック２２２
の噛合せを解除する方向に、相対的に移動させる移動手
段（図示せず）を有することを特徴とする。なお、シリ
ンダ２３０又は回転板３０を移動させる手段は、公知で
あるので説明を省略する。

【００６５】そして、その作用を説明すると、図１１
（Ａ）では、液圧によってラック２２２が図中左方向に
移動して回転板３０は右回りし、図示しない移動制止手
段によってラック２２２は、これ以上左に行かないよう
になっている。次に、この状態から、図１１（Ｂ）に示
すように、シリンダ２３０はピニオン２１０から離れる
方向に移動し、ピニオン２１０とラック２２２と噛み合
いを解除できるようになっている。したがって、この状
態となったときに、ラック２２２を図中右方向に戻せ
ば、ピニオン２１０は逆回転しないこととなる。こうし
て、図１１（Ｃ）に示す状態となるので、再びラック２
２２を図中左方向に移動させると、回転板３０は右回り
することとなる。

【００６６】次に、図１２の変形例では、回転板３０の
中心部には上方に突出する係合突起３０ａが設けられ、
この係合突起３０ａに対応してピニオン２１０の中心部
には被係合穴２１０ａが設けられている。ここで、図１
２（Ａ）に示すように、係合突起３０ａは断面が半円形
状をなし、被係合穴２１０ａは、係合突起３０ａに対応
する半円形状の穴である。

【００６７】そして、図示しない移動手段を介して、こ
れら係合突起３０ａと被係合穴２１０ａとを係合させ、
又は係合解除させるようになっている。

【００６８】具体的には、図１２（Ｂ）に示すように、
係合突起３０ａと被係合穴２１０ａとを係合させた状態
とすればピニオン２１０の回転は回転板３０に伝達さ
れ、図１２（Ｃ）に示すように、回転板３０を下方に移
動させて係合突起３０ａと被係合穴２１０ａとの係合を
解除すれば、ピニオン２１０の回転は回転板３０に伝達
されないようになる。

【００６９】こうして、ピニオン２１０の回転が回転板
３０に伝達されないときに（図１２（Ｃ）の状態）、上
述した図１１の変形例のようにラック２２２を戻せば、
回転板３０は逆回転しないこととなり、一方向にのみ回
転するようになる。

【００７０】また、回転板とピニオン軸との係合は回転
板中央に限らず、例えば、ピニオン軸から外方向に伸び
るアームの先端に設けられた係合ピンと回転板に設けら
れた係合孔が接離可能に構成されていてもよい。

【００７１】さらに、上記実施例では、ピニオン２１
０、ピストン２２０、及びシリンダ２３０を含む回転駆
動手段を、プリフォームのプラスチック成形機に適用し
たが、この回転駆動手段は、プリフォームを成形するだ
けでなく、これを吹き込み延伸して容器を成形するプラ
スチック成形機に適用してもよい。そして、容器のプラ
スチック成形機は、いわゆる３ステーションのものにか
ぎらず、温調ステーションを有する４ステーションのも
のであってもよい。

【００７２】また、回転式プラスチック成形機は、一般
に搬送部材を間欠回転させて成型品を成形するものであ
るが、これに限定されるものではなく連続して回転する
ようにしてもよい。ただし、この場合には、搬送部材の
回転に合わせてキャビティ型も移動させるよう構成する
必要がある。

【００７３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、回転板の回転駆動力がピストンによって得
られるものであるので、回転アクチュエータに比べて小
型化されており、これに加えて側方に突出しないので、
装置をコンパクト化することができる。また、請求項１
記載の発明によればラック進退速度を同じにすることが
可能で、または進退速度を同じに調整することが容易に
でき、さらにコストが低いという効果が得られる。

【００７４】そして、請求項２記載の発明によれば、シ
リンダが回転板から側方に突出しないので、装置を一層
コンパクトにすることができる。

【００７５】さらに、請求項３から請求項６のそれぞれ
に記載された発明によれば、回転板を反転させずに一方
向のみに循環回転させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例装置の概略平面図である。

【図２】回転板の底面図である。

【図３】ネック押圧板を下降駆動した射出コア型の離型
状態を示す概略斜視図である。

【図４】（Ａ）は実施例装置の型開き状態を示す側面
図、（Ｂ）は実施例装置の型締め状態を示す側面図であ
る。

【図５】回転板に対する射出コア型及びネックキャビテ
ィ型の取り付け構造を示す概略断面図である。

【図６】プリフォームの取り出し駆動機構の概略説明図
である。

【図７】図６のＡ部拡大断面図である。

【図８】射出コア型の離型状態を説明するための概略説
明図である。

【図９】プリフォームの取り出し駆動を説明するための
概略説明図である。

【図１０】実施例において、回転板及び回転駆動手段以
外の構成を省略した概略平面図である。

【図１１】実施例の第一変形例を示し、（Ａ），
（Ｂ），（Ｃ）の順で作用を説明する図である。

【図１２】実施例の第二変形例を示し、（Ａ）は平面図
であり、（Ｂ）及び（Ｃ）は作用を説明する側面図であ
る。

【符号の説明】

３０ 回転板（搬送部材） ３０ａ 係合突起（係合部） ２１０ ピニオン ２１０ａ 被係合穴（被係合部） ２２０ ピストン ２２２ ラック ２２４ ピストンヘッド部（加圧ヘッド） ２３０ シリンダ

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機台上に複数本のタイバーと、前記タイ
   バーに沿って可動自在に保持された型締板を有する型締
   部を配置し、成形品を支持する搬送部材を、回転駆動手
   段によって搬送させる回転式プラスチック成形機におい
   て、 前記回転駆動手段は、 前記搬送部材の回転の中心部に設けられたピニオンと、 このピニオンに噛み合うラックが側面に形成され、両端
   部を一対の加圧ヘッドとする棒状のピストンと、 前記ラックを露出させた状態で、前記ピストンの両端側
   にシリンダ室を形成して前記一対の加圧ヘッドを加圧可
   能にするシリンダと、 を含み、 前記ラックと前記ピニオンとが噛み合って、前記搬送部
   材を回転させることを特徴とする回転式プラスチック成
   形機。
2. 【請求項２】 請求項１記載の回転式プラスチック成形
   機において、 前記シリンダは、前記搬送部材を支持する基盤の内側に
   配置され、この基盤から側方に突出しないことを特徴と
   する回転式プラスチック成形機。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の回転式プラ
   スチック成形機において、 前記搬送部材の回転の中心部と前記シリンダとを、前記
   ピニオン及び前記ラックの噛合せを解除する方向に、相
   対的に移動させる第一移動手段を有することを特徴とす
   る回転式プラスチック成形機。
4. 【請求項４】 請求項１又は請求項２記載の回転式プラ
   スチック成形機において、 前記搬送部材には係合部が設けられ、この係合に対応し
   て前記ピニオンには被係合部が設けられて、これら係合
   部と被係合部とが係合することで前記ピニオンの回転を
   前記搬送部材に伝達し、 前記係合部及び被係合部の係合を、回転の中心方向に沿
   って相対移動させて解除する第二移動手段を有すること
   を特徴とする回転式プラスチック成形機。
5. 【請求項５】 請求項３記載の回転式プラスチック成形
   機を用い、 前記ピニオンと噛み合わされた状態で前記ラックを一の
   方向に直線運動させて前記ピニオンを一の方向に回転さ
   せ、前記搬送部材を一の方向に回転させる工程と、 前記第一移動手段によって、前記ピニオンと前記ラック
   との噛合せを解除して、前記ラックを反対方向に戻す工
   程と、 を含み、 前記搬送部材を前記一の方向にのみ循環回転させて前記
   成型品を一方向に回転搬送することを特徴とするプラス
   チック成形方法。
6. 【請求項６】 請求項４記載の回転式プラスチック成形
   機を用い、 前記係合部と前記被係合部とを係合させた状態で前記ラ
   ックを一の方向に直線運動させて前記ピニオンを一の方
   向に回転させ、前記搬送部材を一の方向に回転させる工
   程と、 前記第二移動手段によって、前記係合部と被係合部との
   係合を解除して、前記ラック及びピニオンを反対方向に
   戻す工程と、 を含み、 前記搬送部材を前記一の方向にのみ循環回転させて前記
   成型品を一方向に回転搬送することを特徴とするプラス
   チック成形方法。
7. 【請求項７】 請求項１記載の回転式プラスチック成形
   機を用い、 前記ラックを一の方向に直線運動させて前記ピニオンを
   一の方向に回転させ、前記搬送部材を一の方向に回転さ
   せる工程と、 回転停止時に、前記型締部が型締駆動されて成形する工
   程と、 前記ラックを二の方向に直線運動させて前記ピニオンを
   二の方向に回転させ、前記搬送部材を反転させる工程
   と、を含み、 前記搬送部材を間欠反転駆動させて前記成形品を回転搬
   送することを特徴とするプラスチック成形方法。