JPH04173131A - 中空成形品の口部結晶化方法及びその装置 - Google Patents
中空成形品の口部結晶化方法及びその装置Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
容器等の中空容器の開口側の口部を加熱して結晶化させ
る方法及び装置に関し、特に、結晶化された口部にて要
求された寸法精度を満足させることができる中空容器の
口部結晶化方法及び装置に関する。
部は二軸に分子配向されて機械的特性に優れるか、その
口部は分子配向を受ないため、機械的特性ばかりか、殺
菌のための加熱処理された内容物充填する際の耐熱性に
も劣っている。そこで、口部を局所的に加熱し、その後
徐冷することにより結晶化させ、機械的特性、耐熱性を
高めることが特開昭54−88385号公報等で知られ
ている。
を規制するために口部に内挿されるコア体を有するもの
が知られている。■特開昭[14−55228号公報に
はコア体を熱伝導率の高いものとするもの、■特開平2
−88217号公報にはコア体を予熱した後に口部に内
挿するもの、■特公昭61−1288には、コア体の外
表面に軸方向で凹または凸パターンを設けて軸方向の熱
収縮を規制するものが、それぞれ開示されている。
ングリングの局所的加熱と、その上のねじ部の加熱とを
別個に行うものか開示され、■特開平1−56892号
公報には口部加熱後に冷却機能を有するコア体を口部に
内挿して徐冷するものか開示されている。
、結晶化された口部のうち特に、内容物充填後に装着さ
れるキャップ等との間のシール用成形部、例えばねじ部
とその天面が、熱収縮により変形してしまう事態が多く
生した。
、口部に内挿されるコア体により口部内径が規制され、
口部の内壁面の寸法精度か維持されるのみである。■の
公報ではさらに、口部の軸方向の変形が防止されるか、
上記のシール用成形部の変形は完全に防止し得ない。■
の提案は外径の相違に拘らず口部の完全な結晶化を果た
すのみてあり、上述した課題の達成には寄与していない
。
部の寸法精度をより高めることができ、シール効果の高
い口部を実現できる中空容器の口部結晶化方法及びその
装置を提供することにある。
備する口部を有し、その口部の成形樹脂を結晶化するに
あたり、 前記シール用成形部の外壁面の加熱温度を、それ以外の
口部外壁面の加熱温度より低く設定して加熱することを
特徴とする。
囲を熱雰囲気とする熱処理容器と、前記シール成形部以
外の口部外壁面と対向する位置に配置され、該外壁面を
輻射加熱する加熱手段と、 を設けて構成できる。
体を挿入しながら前記口部の外壁面を加熱して、口部の
成形樹脂を結晶化する装置を改良した本発明装置では、 前記コア体外壁面と前記口部の内壁面との間のエアーを
放出するエアー放出経路、または、前記中空容器内部の
エアーを外部に放出するエアー放出経路を前記コア体に
形成している。
置では、この口部に内挿されるコア体に、前記口部の内
壁面を100〜180℃の範囲の所定温度に加熱する加
熱1段を内蔵させている。
し部及びその天面等で構成されるシール用成形部の高い
1法精度の確保がある。この領域はロッキングリング、
サポートリング等の他の領域に比べて薄肉であるので熱
容量か小さく、上記他の領域よりも低い加熱温度とする
ことで、結晶化させるに十分な熱を付与しながらも過度
の温度上昇を押さえることかでき、熱収縮による変形を
防止できる。
、他の領域を輻射熱によって加熱する装置により実現で
きる。
はコア体外表面と口部の内壁との間のわすかな間隙に滞
留する膨張したエアーによる弊害、即ち口部の変形に着
目した。これは、その膨張エアーを逃すエアー放出経路
をコア体に形成することで解決できた。また、開口側が
コア体により密封されることで、中空容器の内部の膨張
したエアーも逃げ場がなく、口部の変形の原因になると
考えられる。このような容器内部の膨張エアーの放出経
路をコア体に形成することも、口部の変形防止に有用で
ある。
単に熱伝導率の良い拐質で構成するか、あるいは内挿前
にコア体を予熱するのみてあったが、コア体により内径
を規制できる口部内壁側からの加熱、しかもコア体に内
蔵されて加熱中に亘って所定温度を維持できる加熱によ
り、より均一な加熱が可能となって、口部の変形防止に
寄与できる。また、口部外壁からの加熱を併せて行えば
、結晶化に至る加熱処理時間を短縮できる。
数の中空容器を公転させて搬送し、かつ、公転中に中空
容器を自転させて行うことで、比較的小スーペースにて
連続的にしかも均一な結晶化処理を行うことができる。
用した一実施例について、図面を参照して具体的に説明
する。
形工程、熱収縮工程、二次ブロー成形]−程の各工程を
経て、最終容器である耐熱性中空容器を成形している。
報に開示され公知である。
り、成形した容器と比較して各ブロー成形がそれぞれ低
い中位の温度で行われ1、その前工程にて、それぞれ高
い明確な温度での熱処理を受けているので、二つの明確
な二軸方向の結晶方位を持ち、これが最終工程で厳しい
温度条件に置かれた容器の機械的抵抗をかなり強化し、
耐熱性中空容器を得られるということが知られている。
熱性が確保されるが、以下に本発明の特徴であるその口
部の耐熱性を確保するための装置および方法について、
第1図〜第3図を参照して説明する。
で成形された一次ブロー成形品]0のネック部14を結
晶化させて白化させることで、口部14の耐熱性を向上
させている。この−次ブロー成形品10は、予め射出成
形されたプリフォーム(図示せず)を二軸延伸吹込成形
して得られ、有底筒状の胴部コ2の開口側に前記口部1
4を有している。前記口部14は、その上側に形成され
キャップが螺合されるねじ部16と、その下側のロッキ
ングリング18a、サポートリング1.8 bとから成
り、これらは、プリフォームの射出成形工程にて、予め
高い用法精度で成形されている。
が螺合された際のシール用成形部として機能するため、
最終容器に於ても、高い寸法精度が維持されなければな
らない。
れている。この熱処理容器20は、口部14の天面16
a及びねし部]6の周囲を覆うように形成され、この下
端部は開口している。この下端側では、前記ロツキグソ
ング18a、サポートリング]、 8 bと対向する位
置に、加熱用厚肉部22が設けられ、各リンク1.8a
、1.8bとの間の間隙かより狭く設定されている。そ
して、この加熱用厚肉部22の外表面22aにヒータ2
4が設けられている。この熱処理容器20の下端開口側
と密着して冷却保持部材26か設けられている。
と密着することで、その内部を所定の気密度で密封し、
かつ、冷却媒体例えば冷水を循環させる冷水ジャケット
28を内蔵している。この冷却保持部材26は、例えば
第1図の左右方向に開閉可能に2つに分割され、その分
割面に臨んで形成されたリング孔に、口部14の直下を
挿通し、冷却保持部材26上に前記サポートリング18
bの下面を支持てきるように構成している。この結果
、−次ブロー成形品]0はこの冷却保持部材26によっ
て支えられることになる。
あり、本実施例では口部]4の内壁の熱処理を行うため
に、口部]4に内挿される加熱コア体30が設けられて
いる。この加熱コア体30は、大別して中心部の芯材3
2と、周辺部の加熱回転体36とから成り、加熱回転体
36は芯材32に対して回動自在に支持されている。前
記芯材32には、温調流体例えば温水を循環可能な温水
ジャケット34が設けられている。この温水ジャケット
34内に温水を循環させることで、芯材32、加熱回転
体36を介して前記口部14の内壁面を加熱することが
可能となる。
が設けられている。このエアベント4〇は、主として前
記加熱回転体36の表面36aと口部14の内壁面との
間の僅かな隙間に滞留する空気を逃がすためのものであ
る。この実施例においては、エアベント40を第4図(
A)に示すように、加熱回転体36の周方向で所定間隔
ごとに縦軸に沿って凹状に形成した縦溝42て構成して
いる。この縦溝42の上端は、前記口部14の天面1.
6 aより高い位置に設定されて熱処理容器20内に連
通し、その下端は一次ブロー成形品10の胴部]2内部
と連通している。なお、第2図に示すように、前記加熱
コア体3Gの上端側には、前記ヒータ24の温度制御を
行うヒータコントローラ50と、前記温水ジャケット3
4に接続されたインポート34a及びアウトポート34
bが設けられている。
ー成形品10の搬送装置について説明する。
進行させ、そのほぼ−周を1サイクルとして口部14の
結晶化を行っている。そのために、回転円盤60が設け
られ、この回転円盤60の周縁にはその円周方向の所定
間隔位置に多数の支持アーム62が設けられ、この支持
アーム62によって前記熱処理容器20.冷却保持部材
26及び熱処理容器20等を支持している。また、この
回転円盤60の側壁には回転可能な回転体64が設けら
れている。この回転体64は、前記各支持アーム62と
対応する位置にそれぞれ2つの回転体64a、64bと
して配置され、冷却保持部材26に支持された一次ブロ
ー成形品10の胴部12と転接している。さらに、回転
円盤60と同心で配置された外壁カバー66の内面には
、前記−次ブロー成形品]0の胴部12と接触するよう
に突出したリブ68が、この結晶化装置に一次ブロー成
形品]0を搬入用するための領域を除いた領域に亘って
形成されている。このため、回転円盤60が回転すると
、−次ブロー成形品]0は公転すると共に、この公転中
に亘ってリブ68との接触により一次ブロー成形品10
に自転力が作用し、2つの回転体64a、64bと転接
して回転案内されながら自転することになる。
ための搬入ガイド70及び搬出ガイド74が設けられ、
各ガイド70.74はそれぞれ、直進される一次ブロー
成形品10を円周経路に導き、あるいは、円周経路より
直進経路に導く湾曲部72.76を有している。さらに
湾曲部72゜76に沿って一次ブロー成形品10を1つ
ずつステップ送りするための送り機構80.82が設け
られている。この各送り機構80.82の回転駆動力と
しては、弔−のモーターなとの駆動源により回転される
スプロケット84の駆動力を、複数のチェーン、スプロ
ケットを介して各送り機構80.82に伝達し、両送り
機構80.82の同期駆動を行っている。なお、この円
周経路における一次ブロー成形品]0の人口位置Aては
、前記冷却保持部材26の閉鎖駆動及び加熱コア体30
の下降駆動か行われ、その出口位置Bでは、冷却保持部
材26の開放駆動及び加熱コア体30の離脱駆動が行わ
れることになる。このような各駆動は、例えば前記回転
円板60の駆動力に基づくカム駆動などを採用できる。
6への冷水供給/排水及びヒータコントローラ50への
電源供給は、回転円盤60の外よりその中心に向かうア
ーム(例えば上下で2本ある)90に沿って行われ、こ
のアーム90は回転円盤60の中心軸部92に連結され
ている。そして、この中心軸部92より円周」二の各部
に向けて、温水/冷水管94aと電源ケーブル94bを
1組とする多数組が放射状に伸びている。
に沿って直進し、送り機構80の回転駆動により湾曲部
72に沿って回転案内され、口部結晶化装置の円周経路
の入口位置Aに到達する。この位置Aにおいて、冷却保
持部材26が閉鎖駆動され、−次ブロー成形品10のサ
ポートリング18 bが冷却保持部材26によって支え
られる。
が口部]4に内挿される。この際、回転円盤60が回転
駆動されているため、この回転円盤60の支持アーム6
2に取りイ;1けられた冷却保持部材26.熱処理容器
20及び加熱コア体30と共に、−次ブロー成形品10
か公転駆動されることになる。この公転駆動により、−
次ブロー成形品10の胴部12が、外側のリブ68と接
触すると、このリブ68によって自転力が付与されて、
2つの回転体64a、64bと転接しなから、−次ブロ
ー成形品10か自転駆動されることになる。
熱回転体36か、−次ブロー成形品]0と一体的に回転
することになる。このような自公転は入口位置Aから出
口位置Bに亘って行われ、その間に亘って下記の結晶化
のための加熱が実施されることになる。
口部]4の結晶化動作について説明する。
個別的に加熱している。まず、口部14の外表面の加熱
について説明する。
記の2つの加熱作用がある。まず、第1図に示す領域a
は口部]4におけるロッキングリング18 a及びザポ
ートリング]、 8 bと対応する領域であり、この領
域aは輻射熱による加熱か行われる。この領域aと対向
する加熱用厚肉部22の外表面22aにはヒータ24が
設けられている。
、熱処理容器20の他の領域よりも大きい熱容量を有し
ている。さらに、この加熱用厚肉部22の内表面22b
と、前記各1.8a、]、8bの外表面との間の間壁が
狭く設定されているのて、口部14の領域aに対応する
部分を効率良く輻射加熱することかできる。尚、本実施
例ではヒータ24の表面温度を例えば240〜270℃
程度に設定維持し、領域aに対して結晶化に十分な輻射
熱、好ましくは80〜180°C1さらに好ましくは1
00〜160℃の熱エネルギーを付与するニー 18
= とがてきる。尚、加熱用厚内部22の内表面22bに例
えば遠赤外線放射材をコーチ、インクしておき、輻射熱
効率を向上させることもてきる。
寸法精度が重要なねし部16及びその天面コロaと対応
している。
により高温度で加熱すると、比較的薄肉で温度上昇が速
いねし部16及びその天面16aの熱収縮が大きく、キ
ャンプを螺合した際のシール機能が損われ、充填された
内容物の漏れなどが生ずる恐れがある。そこで、本実施
例では、この領域すについては輻射熱による加熱を避け
、熱処理容器20内の熱芥囲気内に晒すことによって加
熱している。この熱処理容器20内部の雰囲気は、前記
ヒータ24からの輻射熱及び加熱コア体30からの輻射
熱により、所定温度例えば240〜320℃に設定され
、領域すをこの熱雰囲気に晒すこ々で、徐々に加熱して
熱収縮を生ずることなく結晶化を行っている。
の口部14には加熱コア体30が内挿され、その外層を
形成する加熱回転体36が口部14の内壁面と密着し、
−次ブロー成形品10の自転駆動により口部14と一体
的に回転している。
ケット34に、所定温度に温調された温水を循環させる
ことで、その熱は芯材32.加熱回転体36を介して、
口部]4の内壁面に伝達されることになる。このように
、加熱コア体30を口部14に内挿することで、口部]
4の内径を規制して熱変形を防止し、この口部14内壁
と直接接触する加熱コア体30による加熱温度も、好ま
しくは、80〜180℃、さらに好ましくは100〜1
60 ’Cとすることで内壁を効率良く加熱できる。こ
のように、口部14の内壁及び外壁の両側から効率良く
加熱することで、口部]4の全体を結晶化するための処
理時間を従来より大幅に短縮することができる。本実施
例では、第3図に示す結晶化装置における円周経路上の
1サイクル搬送= 20 − 時間を例えば150秒に設定し、この短い時間内に口部
]4のほぼ全体を結晶化することができた。
グ18bを支える冷却保持部月26を冷却しているので
、サポートリング1.8 b及びその下方の肩部なとの
熱変形を防止できる。
ついて説明する。
2を形成している。この縦溝42により、前記表面36
aと口部]4の内壁面との間の僅かな間装に溜ったエア
ーを、熱処理容器20内部に逃すことができる。この様
なエア抜きを行わないと、上記間装に溜った空気が熱膨
脹し口部]4に歪みが生じてその変形が発生することに
なるが、本実施例のようにエアー抜きを行うことで、高
い寸法精度の口部14を維持することが可能となる。
aと口部]4の内壁面との間のエアーを抜くことにある
が、この縦溝42によって、熱処理容器20内部と一次
ブロー成形品10の胴部]2と連通させることにより、
下記のように作用することも考えられる。すなわち、加
熱コア体30の挿入により一次ブロー成形品10の胴部
12内部のエアーも熱膨脹する。この膨張したエアーを
、前記縦溝42に沿って熱処理容器20内部に逃すこと
ができるのて、胴部12内部の熱膨脹したエアーによる
変形をも防止することが可能となる。
種々の変形実施が可能である。
6の表面36aに、らせん溝44を形成したものである
。このらせん溝44によっても上述した作用を確保てき
ることを加えて、加熱回転体36が一次ブロー成形品1
0と共に同図の矢印C方向に回転すると、このらせん溝
44内のエアーは同図矢印り方向に沿って回転しながら
上方に導かれ、そのエアーを熱処理20内部に効率良く
逃がすことが可能となる。このらせん溝44を複数条に
形成することもてきる。
構成は、加熱コア体30に加熱回転体36を有しないも
の、即ち加熱コア体を芯材32のみて構成するものにも
適用できる。
エアベントを設けた一例を示している。
0aには、該表面30aに開口して中心に向かう多数の
横孔46か多数段けられ、この各横孔46は加熱コア体
30の中心にてその軸方向に貫通する縦孔48とそれぞ
れ連通している。このような構成によれば、前記表面3
0aと口部14の内壁面との間に溜ったエアーは横孔4
6を介して縦孔48に導かれ、この縦孔48を介して外
気に放出されることになる。この縦孔48の下端側を前
記−次ブロー成形品10の胴部]2と連通するように貫
通させることで、胴部12内の膨張したエアを外気に放
出することか可能となる。胴部12内の膨張したエアー
のみを放出する場合には、上記縦孔48のみを1又は複
数貫通して設けるたけで良い。
しない場合には、加熱コア体3oの表面30aと前記口
部14の内壁面とが回転接触することになる。このよう
な場合には、その表面3゜aに4フッ化エチレン樹脂、
シリコン樹脂などの滑り性を改善する樹脂をコーティン
グするものが好ましい。このような樹脂のコーティング
により、表面温度の高い加熱コア体30の表面36aが
、肌荒れによって口部14の回転を害することを防止す
ることができる。
本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。
10の口部14に対して行ったが、射出成形されたプリ
フォーム後の状態であれば、プリフォーム、熱収縮後の
成形品或いは最終容器の成形品の状態にて、その口部の
結晶化を行うこともできる。
容器の口部の結晶化のための加熱処理によっても、口部
の熱収縮に伴う変形を最少限に押さえ、特に1法精度が
要求されるシール用成形部の熱変形を防止することがで
きる。
処理部の拡大断面図、 第2図は熱処理部及び−次ブロー成形品]0の概略断面
図、 第3図は、口部結晶化装置の搬送系を示す概略説明図、 第4図(A)〜(C)は、それぞれ加熱コア体に形成さ
れるエアベントを説明るすための概略斜視図である。 14・口部、]6 ねし部、 1、6 a 天面、20・・・熱処理容器、24・ヒ
ータ、26 冷却保持部キイ、30 加熱コア体、34
・温水ンヤケット、36 加熱回転体、40・・エアベ
ント、42・縦溝、44・・らせん溝、 46・・・横孔、48 縦孔、 60・・回転円盤、62・・・支持アーム、64・回転
体、68・ リブ。
Claims (6)
- (1)中空容器の開口側にシール用成形部を具備する口
部を有し、その口部の成形樹脂を結晶化するにあたり、 前記シール用成形部の外壁面の加熱温度を、それ以外の
口部外壁面の加熱温度より低く設定して加熱することを
特徴とする中空容器のための口部結晶化方法。 - (2)中空容器の開口側にシール用成形部を具備する口
部を有し、その口部の成形樹脂を結晶化する装置におい
て、 少なくとも前記シール成形部の外壁面及びその天面の周
囲を熱雰囲気とする熱処理容器と、前記シール用成形部
以外の口部外壁面と対向する位置に配置され、該外壁面
を輻射加熱する加熱手段と、 を設けたことを特徴とする請求項(1)の方法を実施す
るための装置。 - (3)中空容器の開口側に口部を有し、その口部の内側
にコア体を挿入しながら前記口部の外壁面を加熱して、
口部の成形樹脂を結晶化する装置において、 前記コア体外壁面と前記口部の内壁面との間のエアーを
放出するエアー放出経路を前記コア体に形成したことを
特徴とする中空容器の口部結晶化装置。 - (4)中空容器の開口側に口部を有し、その口部の内側
にコア体を挿入しながら前記口部の外壁面を加熱して、
口部の成形樹脂を結晶化する装置において、 前記中空容器内部のエアーを外部に放出するエアー放出
経路を前記コア体に形成したことを特徴とする中空容器
の口部結晶化装置。 - (5)中空容器の開口側に口部を有し、その口部の内側
にコア体を挿入しながら前記口部の外壁面を加熱して、
口部の成形樹脂を結晶化する装置において、 前記コア体は、前記口部の内壁面を100〜180℃の
範囲の所定温度に加熱する加熱手段を内蔵したことを特
徴とする中空容器の口部結晶化装置。 - (6)請求項(2)乃至(5)のいずれか1項において
、 ほぼ一周する円周経路に沿って所定の間隔で複数の前記
中空容器を公転させる手段と、この公転中に前記中空容
器を自転させる手段とを設け、前記円周経路を辿ること
で1サイクルの結晶化処理を行うことを特徴とする中空
容器の口部結晶化装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29832090A JPH089201B2 (ja) | 1990-11-02 | 1990-11-02 | 中空成形品の口部結晶化方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29832090A JPH089201B2 (ja) | 1990-11-02 | 1990-11-02 | 中空成形品の口部結晶化方法及びその装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04173131A true JPH04173131A (ja) | 1992-06-19 |
JPH089201B2 JPH089201B2 (ja) | 1996-01-31 |
Family
ID=17858126
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP29832090A Expired - Lifetime JPH089201B2 (ja) | 1990-11-02 | 1990-11-02 | 中空成形品の口部結晶化方法及びその装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH089201B2 (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1990
- 1990-11-02 JP JP29832090A patent/JPH089201B2/ja not_active Expired - Lifetime
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JPH089201B2 (ja) | 1996-01-31 |
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