JPS60212324A - プラスチック材料製の壜を製造する方法及びプラスチック材料製の壜を製造する装置 - Google Patents

プラスチック材料製の壜を製造する方法及びプラスチック材料製の壜を製造する装置

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JPS60212324A
JPS60212324A JP60051546A JP5154685A JPS60212324A JP S60212324 A JPS60212324 A JP S60212324A JP 60051546 A JP60051546 A JP 60051546A JP 5154685 A JP5154685 A JP 5154685A JP S60212324 A JPS60212324 A JP S60212324A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は成形によって得た中空素材からプラスチック材
料の壜を形成する方法とこの方法を実施するための装置
とに係る。
本発明は特に、プラスチック製の壜を材料の二輪延伸に
よって一端が閉鎖された中空円筒管形状の素材から形成
する装置に適用される。
前記素材は例えば数個取鋳型の複数のキャビティの中央
コアの周りにプラスチック材料を注入して製造する。
数個取鋳型はいずれも２つの半型からなり、射出成形後
試験管形状の′＃、材を取出すときに分離される、。
素材は鋳型から取出したらすぐに冷却台へ移送する。こ
の冷却台は鋳型と共に装置の一部をなし、素材を静止さ
せたまま自由通風によって内側及び外側を冷却する。こ
の冷却は後処理段階での素材の変形を回避する上で不可
欠な操作である。
前述の一般的素材冷ｗ法では素材の成形に使用される鋳
型の生産性がかなり低い。
これは鋳型から取出された素材が最終目的地に向けて移
送される前に必ず通過しなければならない鋳型゛下流の
前記静定冷却台に比較的長時間滞留するためであり、こ
のような冷却法では鋳型の下・流のスペースがどうして
も限定されることになる。
冷却処理が終了づると、例えば空気Ｄ・式服も機の如き
公知の捕捉手段によって素材が冷却装置から離され、最
終目的地に移送される。この間に新たな素材が数個取ｖ
Ｉ型で成形される。この操作段階では例えば２種の空気
圧式後捕捉機を使用Ｊる。
一方は素材を外側から捕捉するものであり、他りはこれ
に次いで素材を内側から捕捉し回転させてコンベヤ上に
規則正しく垂直に配置覆るだめのものである。
冷却のための非生産時間を除去すべく、本発明では素材
を鋳型内で直接捕捉してから最終地点で例えば移送コン
ベヤに載Ｖるまでの間に空気圧式捕捉手段上で直接冷却
できるようにする。
そのために本発明は、一端が閉鎖した中空体状の成形素
材を用い、これら素材を空気圧式服Ｍｌタイプの内側又
は外側捕捉装置ににって移送し、この移送の間に前記捕
捉装置上で素材を冷却することを特徴とするプラスチッ
ク環の製法を提供する。
本発明の、製法は、素材を移送するための空気圧式吸＠
機タイプの内側又は外側捕捉装置を含み、素材と捕捉手
段とで環状チｐンバを規定し、このチャンバ内に素材壁
面冷却空気を流通させることを特徴とする装置によって
実施される。
他の特徴及び利点は添付図面に基づく以下の非限定的具
体例の説明から明らかにされよう。
本発明は一般的には、例えば二輪延伸法などによる壜の
製造に使用するためのプラスチック材料製素材を射出又
は押出又は吹込により鋳型内で成形する装置に適用され
る。このようにして得た素材は貯蔵又は壜製造場所への
移送に先立ち鋳型からの取出し直後に冷却しな番ノれば
ならない。これは素材の変形を回避し且つ熱弾性を除去
するためである。
本発明では素材の冷却を素材の取出しと移送とを担う空
気圧式捕捉装置上で鋳型からの取出し直後に行ない、そ
の特徴として移送中の素材の冷却に前記、捕捉装置の空
気回路を利用する。
素材は通常数個取鋳型で成形される。第１図は複数のキ
ャビティ２をもつこの種の鋳型１を示している（この図
ではキャビティは１つしか見えない）。この鋳型は円筒
状コア４の軸線ｘ−Ｘと直交する平面で２つの部分即ち
半型３ａ及び３ｂに分離する。前記コアは半型３ａに固
定されており、該半型３ａは例えば矢印Ｆ１方向に移動
ざＵｏることによって半型３ｂから分離さｔ！得る。
閉鎖状鋳型１のキャビティ２への射出口ｉから円筒コア
４の周りにプラスチック材゛料を注入すると、一端が半
球形ドーム状部分７によって■鎖ざ令れ他端即ちスロー
ト部分８が開放されており且つ外側表面に円筒コア４の
軸線Ｘ−Ｘを共軸とする少なくとも１つのツバ９を備え
た中空円筒体６が素＠５として得られる。
素材の射出成形が終了したらコア４に支持された半球形
ドーム状先端１が半型３ｂの外へ出るまで半型３ａを矢
印Ｆ１方向に移動させてこれら半型を分ｍする。
第２図は素材５の外側捕捉装置１０を示している。
この捕捉装置は鋳型１のコア４上に形成された素材を取
出し、次いでその素材の移送及び冷Ｗを同時に行なう。
該外側捕捉＠霞１０は内側に吸引式のコレクタ１２を具
備し外側に複数の外側捕捉手段１３を具備した可動フレ
ーム１１で構成される。前記捕捉手段１３の個数は少な
くとも鋳型１のキャビティ２と同等である。
各捕捉手段１３は捕捉装置に捕捉される素材５の軸ｍｘ
−ｘと同軸の管状体１４からなり、該管状体１４はこれ
を支持する可動フレーム１１と直角に伸長する。
本発明では素材を４ｉＩｉｔ′１ｊる円筒体６の周りに
軸線ｘ−Ｘと同軸の環状冷却チャンバ１５が設けられる
よう、管状体１４の内径を円筒体１６の外径よりやや大
きくする。管状体１４の底部１６には中央孔１６ｂを有
する半球形中央凹部１６ａが設けられ、該凹部によって
素材の支承とセンタリングとが行なわれる。底部１６に
は管状体１４の内Ｖ１１７の近傍に吸引孔１８も設けら
れる。これら吸引孔は周縁沿いに配分され、環状冷却チ
１？ンバ１５ど吸引式コレクタ１２とを連通させる。底
部１６と反対側の環状体１４先端には捕捉手段の軸ａＸ
−Ｘと同軸で管状体１４内への素材５の導入を容易に１
−べく内愉方向へ収束した円錐台状受口１９が形成され
る。該受口１９の最小直径２０は素材５が導入され且つ
環状チャンバ１５が非気密的にｍ鎖されるよう素Ｉ５の
外径よりやや犬きい。管状体１４はこの受口１９の最小
直径部２０の近傍に吸気孔２１を有し、これら吸気孔は
周縁沿いに配分されて・外側捕捉手段１３の外部と環状
チャンバ１５とを連通させる。
本発明では吸気孔２１、環状チャンバ１５及び吸引孔１
８の大ぎさを、例えば吸引式コレクタ１２に接続された
真空ポンプ等（図示せず）の出力をも考慮して、吸気孔
２１から導入された空気が強い流れとなって素材の外側
壁面上を矢印Ｆ２方向に流れるように決定する。冷却す
べき素材の外側壁面と吸入された空気との間の熱交換が
より効果的に実施され、その結果素材が急速に冷却され
るよう、吸入空気の流動状態は遷移流的又は好ましくは
乱流的になるよう配慮する。
このようにして得られる空気の循環の状態及び方向は、
素材を矢印Ｆ３に従って管状体１４の底部１６方向へ吸
引する動作と冷却及び移送の圏底部１６の半球形凹部に
当接さゼておく動作とを促進する吸引流を発生さ辺ると
いう効果をも有する。
第３図〜第７図に示した具体例では内側捕捉装＠２２が
中央に吸引式コレクタ２４を備えた可動フレーム２３と
該フレームに固定された内側捕捉手段２５とで構成され
る（第３図〜第７図には捕捉手段を１つしか示さなかっ
た）。
本発明では各内側捕捉手段２５が円筒体２６からなり、
その外径は軸線ｘ−Ｘと同軸の環状チャンバ２７が形成
されるよう素材の内径より小さい。
円筒体２６は吸引式中央コレクタと連通ずる長手方向内
部通路２８を有し、全体の長さＬが素材の深さをやや上
回る。これは内側捕捉手段と係合する素材のスロート部
８を可動フレーム２３から離して間隙Ｊを設けるためで
ある。
該内側捕捉手段２５を構成する円筒体２６は一端２９が
可動フレーム２３に固定され、全体が該フレームと直角
に延在する。前記先端２９の外側表面には軸Ｘ−Ｘと平
行な複数の案内リプ３０が周縁沿いに規則的に分配、さ
れた状態で具備され、相互間に吸気孔３６を規定づる。
可動フレーム２３と反対側の円筒体２６先端３１からは
複数の湾曲フィンガ３２が軸Ｉ！ｌ１Ｘ−Ｘの方向に伸
長する。これらフィンガは軸線Ｘ−Ｘを中心に等間隔を
おいて配分され、外側表面が素材の半球形ドーム状先端
γの凹形内側当接部３３と合致する。従ってこれら湾曲
フィンガ３２が相互間には環状チ１１バ２１と中央通路
２８とを連通させる空気流通日３４が形成される。湾曲
フィンガ３２を備えた先端３１は円筒体２６に嵌込むタ
イプのものであってもよく、或いは種々の素材の底部と
適合Ｊる任意の形状を有してもよい。いずれにして６重
要なことは素材の凹形内側支承部３３と合致する形状の
当接面を与えると共に、吸引式コレクタ２４によって吸
引され且つ間隙Ｊ、吸気孔３６．環状チャンバ２１．流
通口３４及び中央通路２８を順次介して吸込まれる空気
を自由に循ａさＵることである。
間隙Ｊ、吸気孔３６．環状チャンバ２７．流通１３４及
び中央通路２８の大きさは、吸引式コレクタ２４に接続
された吸引１１ｉｉ（例えば真空ポンプ、図示せず）の
出力を名山して、間隙Ｊから吸引され吸気孔３Ｇ及び流
通口３４を介して流れる大気が遷移流好ましくは乱流を
形成するように決定する。この種の空気流は空気及び素
材間の熱交換を促進し、従って素材を十分に且つ急速に
冷却せしめる。またこの種の空気流が矢印Ｆ４方向に流
れると吸引による素材の内側補足手段２５上での保持が
より容易になるという利点も得られる。
可動フレーム２３に固定される内側捕捉手段２５の個数
は可動フレーム１１に固定された外側捕捉手段１３の個
数と同じであり、その配置も外側Ｊｌｌｉ捉手段と同じ
であって可動フレーム２３と直角になるよう同一平面上
に等間隔をおいて配分される。
全体的動作を示す第８図から明らかなように、コア４上
の素材５を捕捉するためには、複数のキャビティ２をも
つ鋳型１を間放し半型３ａを矢印Ｆ１方向へ移動さμて
完全に分離した後（第８図の８・１）公知の装置を用い
て可動フレーム１１を鋳型１の右側に導入しく第８図の
８・２）、各外側捕捉手段１３の受口１９を対応コア４
上に載置された素材５の半球形ドーム状先端７と対向さ
せる。
外側捕捉手段１３の軸線を各対応素材の軸線ｘ−ｘと合
致させた後、可動フレーム１１を矢印Ｆ５に従い半’ｌ
！３ａの方向へ移動させて対応円筒体１４内部に同軸的
に挿入される素材の半球形ドーム状先端７を底部１６の
半球形凹部１６ａ（第２図参照）に当接させる。次いで
前）ホの吸引回路を始動させ、可動フレーム１１を矢印
Ｆ６方向に後退させて（第８図・の８．３）素材５をコ
ア４から取外し矢印Ｆ６方向へ移送しながら冷却する。
外側捕捉装置が糸材の移送と（矢印Ｆ７方向）冷却とを
同時に実施している間に、半型３ａ及び３ｂを再び接合
して閉鎖鋳型とし、新たな素材の成形を行なう。
素材は移送及び冷却の過捏で外側壁面が完全には冷却さ
れ、ないうちに可動式内側捕捉２２によって内側からも
捕捉される。この装置２２は素材を最終目的地に移送す
ると同時に内側壁面を冷却する。
第８図の８・４に示したように、外側捕捉手段１３によ
って冷却中の糸材を内側捕捉手段２５方向へ移送させる
には、外側捕捉装置１０の可動フレーム１１を垂直面上
で矢印Ｆ８°方向へ傾動させ、次いで外側捕捉手段１３
に支持された素材のスロート部８を内側捕捉手段の先端
３１と同軸的に配置し、その後内側捕捉装置を矢印Ｆ９
方向へ移動させて（第８図の８・５）第３図、第６図及
び第８図の８・６の如く湾曲フィンガ３２を素材の半球
形ドーム状先端７の凹形底部３３に当接される。この構
成では外側捕捉手段１３及び内側捕捉手段２５が夫々素
材５の外側と内側とに配置され、素材の外側の冷却が行
なわれている間に内側の冷却が開始される。素材５の外
側が冷却されたら吸引回路を停止させて外側冷却操作を
停止し、素材を支持しているフレーム２３をこれら素材
が外側捕捉手段から完全に離脱するまで矢印Ｆ１０方向
へ後退さける。第８図の８・７に示されているように内
側捕捉手段によって支持され且つ冷却されている素材は
矢印Ｆ１１に従い最終目的地に移送し得る。一方外側捕
捉手段１３は矢印Ｆ１２及びＦ１ａに従って鋳型１方向
へ戻され、前回の素材の冷却及び移送操作の間に該鋳型
で成形された別の素材を取出すのに使用される。
このようにして、内側捕捉手段が先に成形された＃Ａｔ
ｎ）ｒｈ７１１１１メジ％寥１１１、γＭ１．ｓ’Ｆｌ
＆Ｆロｌ：１１’ｆＭい１ｆｖｈによってコンベヤ３５
上にスロート部が上になるように配置する（第７図参照
）間に、新しい操作ザイクルが開始される。
以上説明してきた方法を用いれば生産性が公知方法に比
べて２０％以上増大する。これはこの方法で使用する装
置によって発生する素材周囲の冷却流体が特殊な流動形
態を有するため素材が短時間で十分に冷却されるという
理由だｃノでなく、冷却処理が捕捉装置上で直接実施さ
れるため素材を成形する鋳型の生産速疫に遅延が生じな
いという理由にもよる。
参考までに、公知タイプの冷却装置で自由通気により素
材を冷却させる場合には層流タイプの空気の循環（レイ
ノルズ数２（１００以下）との熱交換を利用するが、本
発明の方法及び装置でＣ五素材の周囲又は内部を循環す
る冷却空気の状態が乱流に近敬 い遷移形であり（レイノル、Ｗｏｏｏ以上）、そのため
熱交換が促進されて冷却時開が２０％以上短縮される。
素材５を捕捉手段上で直接冷却する本発明の方法の別の
利点は、先に成形された素材が冷却台から離れるまでは
鋳型１での素材成形を再［１１１することができない公
知タイプの装置と異なり、前記冷却台を必要としないこ
とにある。即ち本発明の方法では素材５が殆んど連続的
に形成される。
前述の方法及び装置は勿論プラスチック材料を用いる場
合以外にも使用し得る。また装置の構造は別の素材形状
又は別の製品に適合さゼるべく前述のものを幾何学的に
も寸法的にも変形させてよい。
前述の具体例では素材冷却の方法及び装置を射出成層に
よって得た集材に使用したが、この方法及び装置は押出
し及び吹込み成形によって得た、一端が開鎖した素材に
も使用し得る。
【図面の簡単な説明】
第１図はプラスチック材料で素材を成形するのに使用さ
れる鋳型の部分断面図、第２図は素材の外側を冷却する
回路を備えた本発明の外側捕捉手段の断面図、第３図は
素材の内側を冷却する回路を備えた本発明の内側捕捉手
段の断面図、第４図は素材を支持する内側捕捉手段の一
端を第３図にり大きい縮尺で示す部分斜視図、第５図は
内側捕捉手段の他端を第４図と同一の縮尺で示す部分斜
視図、第６図は内側捕捉手段にＪ：って同時に支持され
た素材を示す第２図及び第３図と類似の説明図、第７図
は冷却後の素材をコンベア上に配置する時の内側捕捉手
段の斜視図、第８図は本発明の外側捕捉手段及び内側捕
捉手段の動作を示す全体的機能説明図である。 １・・・・・・鋳型、２・・・・・・キャピテイ、４・
・・・・・コア、５・・・・・・素材、１Ｇ・・・・・
・外側捕捉装置、１１．２３・・・・・・可動フレーム
、１３．２５・旧・・捕捉手段、１２．２４・・・・・
・吸引式コレクタ、２２・・・・・・内側捕捉Ｈ置、１
５．２７−・・・・・冷却チャン゛バ、３５・旧・・コ
ンベヤ。 第１頁の続き ［相］発　明　者　ポール・う・バレ　フランス国、ン
ボン・２１

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）　一端が閉鎖された中空素材を成形によって得、
    これら素材を空気圧式吸着機タイプの内側又は外側捕捉
    装置によって移送し、素材の冷却をこの移送の間に捕捉
    装置上で行なうことを特徴とする中空素材からのプラス
    チック材料壜の製法。 ■　捕捉装置の素材保持用空気を素材の壁面に沿って循
    環させることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
    の壜の製法。 ■　画材を移送するための空気圧式吸着機タイプの内側
    又は外側捕捉装置を有し、素材と捕捉手段−との間に環
    状チャンバが規定され、これらチャンバ内を素材壁面冷
    却空気が循環することを特徴とする特許請求の範囲第１
    項又は第２項に記載の方法を実施するための装置。 （４）　前記環状チャンバが吸引式コレクタに接続され
    、吸気孔を介して大気と連通ずることを特徴とする特許
    請求の範囲第３項に記載の装置。 ■　外側捕捉手段を構成する管状体の内径が素材を構成
    する円筒体の外径より大きく、そのため素材の外側壁面
    周囲に環状冷却ヂ【・ンバが形成されることを特徴とす
    る特許晶求の範囲第３項又は第４項に記載の装置。 （６）　外側捕捉手段を構成する管状体の内側壁面の近
    傍で該管状体の底面の周縁に配分された複数の吸引孔を
    介して吸引コレクタと前記環状チャンバとが連通し合う
    ことを特徴とする特許請求の範囲第５項に記載の装置。 （７＞　外側捕捉手段を構成する管状体の吸気孔が該捕
    捉手段に素材を導入するための円錐台状受口の近傍で素
    材構成円筒体を包囲するよう周縁沿いに配分され番、こ
    とを特徴とする特許請求の範囲第５項又は第６項に記載
    の装置。 Ｏ内側捕捉手段を構成する円筒体の外経が素材の内径よ
    り小さく、そのため素材の内側壁面周囲に環状冷却チ１
    ／ンバが形成されることを特徴とする特許請求の範囲第
    ３項又は第４項に記載の装置。 Ｏ内側捕捉手段を構成する円筒体の長さが素材の全長よ
    り長く、そのため内側捕捉手段を支持する可動フレーム
    と素材のスロート部との間に間隙が設けられることを特
    徴とする特許請求の範囲第８項に記載の装置。 （＋１）　内側、捕捉手段を構成する円筒体の一端が複
    数の湾曲フィンガを具備し、これらフィンガが空気流通
    口を規定すると共に素材底部の半球形ドーム状部分への
    当接部となることを特徴とする特許請求の範囲第８項又
    は第９項に記載の装置。 ６０　内側捕捉装置の可動フレームの近傍で内側捕捉手
    段構成円筒体の周縁に配分された複数の案内リブによっ
    て吸気孔が規定されることを特徴とする特許請求の範囲
    第８項又は第９項に記載の装置。 ０３　外側及び内側捕捉手段の冷却空気の循環状態が遷
    移流的又は乱流的であることを特徴とする特許請求の範
    囲第１項から第１１項のいずれかに記載の装置。
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