説明

半加工品からコンテナを製造するためのブロー成形装置

【課題】ノズルを鋳型に自動的にロックするための手段を備え、この手段は信頼性が高く、構成が単純で、高速であり、操作にほとんどエネルギーを必要としないブロー成形装置を提供する。
【解決手段】半加工品12からコンテナを製造するためのブロー成形装置10に関連し、半加工品12が配置される成形空洞18の範囲を定める鋳型20を備え、半加工品12が鋳型20の開口部を通って現れ、高留置位置と低ブロー位置との間でスライド可能に取り付けられるチューブ状のブローノズル28を備え、低ブロー位置ではノズル28が半加工品12内へ加圧流体を適切に運び、低ブロー位置でノズル28をロックするための少なくとも1つの手段46aを備え、ロック手段46aは、ストライク48aと、ストライクでロック位置に弾性的に戻される移動可能なボルト58aとを備えるロック46aである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、半加工品(blank)からコンテナを製造するためのブロー成形装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特に本発明は、半加工品からコンテナを製造するためのブロー成形装置に関し、
前記半加工品が配置される内部成形空洞の範囲を定める鋳型を備え、前記空洞では前記半加工品が前記半加工品の上側ネックが前記鋳型の前記空洞から現れる状態に前記半加工品を配置され、
留置位置とブロー位置との間で移動可能に取り付けられるブローノズルを備え、前記留置位置では前記ノズルが前記半加工品の前記ネックの上方に配置され、前記ブロー位置では前記鋳型にかぶさっている前記ノズルが前記半加工品内へ加圧流体を適切に運び、
前記ブロー位置で前記ノズルと前記鋳型とをロックするための少なくとも1つの手段を備えるロック装置を備え、前記ロック手段は、前記鋳型に配置される少なくとも1つの雌要素と、前記ノズルに取り付けられる少なくとも1つの雄ロック要素とを備え、前記雄ロック要素は、前記雄要素が前記雌要素と協働して前記ブロー位置で前記ノズルを前記鋳型にロックするロック位置と、前記雄要素が前記雌要素から解放され前記ノズルが前記留置位置に戻るロック解除位置との間で移動可能に取り付けられる装置である。
【0003】
いくつかのタイプのブロー成形装置又は延伸ブロー成形装置は、半加工品からコンテナを製造するために知られていて、特に ”ベルノズル“と呼ばれるノズルを備えるタイプのブロー成形装置が知られている。
【0004】
仏国特許出願公開第2764544号明細書には、半加工品からコンテナを製造するための、ベルノズルを備えるブロー成形装置が開示されている。
【0005】
“半加工品”という用語は、予備成形品(preform)だけでなく、1回以上の前もってブロー成形が行われた中間コンテナ(intermediate container)とも関連する。
【0006】
ボトル、ジャー等のような最終中空コンテナは、熱可塑性材料、特にPET(ポリエチレンテレフタレート)、の半加工品から得られる。
【0007】
一般に、半加工品はこの目的のために備えられる加熱炉(furnace)で加熱することにより軟化され、ブロー成形装置の鋳型によって範囲が定められる成形空洞に配置され、この際、半加工品のネックが鋳型の成形空洞から現れている。
【0008】
この際に、移動可能なノズルが高留置位置から低ブロー位置へ鉛直方向について下方向に駆動され、低ブロー位置ではノズルのベルが半加工品のネックにかぶさり、ベルの環状シールリップが鋳型の上側水平表面を押している。
【0009】
一般に高圧の空気である流体はノズル手段により半加工品に噴射され、半加工品をブローし、部材から鋳型の成形空洞の壁に対して力を加え、コンテナを得る。
【0010】
ノズルのベルには、ブロー流体の圧力により生じる析力(repulsion force)より強い力が鋳型の上側表面に対して加わり、半加工品は気密状態に隔離され(isolated)、ノズルのベルにのみ連通している。
【0011】
この目的については、鋳型では第1の補助手段(support)により行われ、ノズルでは例えば補助アーム等の第2の移動可能な補助手段により行われる。
【0012】
ブロー位置ではノズルのベルに鋳型に対する力が加わり、互いに対して十分に大きい力が印加されるため、一般にこれらの補助手段は強固で重くなっている。
【0013】
このような補助手段の移動により生じる慣性力により、装置の生産率は制限され、コンテナを製造するサイクル時間が必要となる。
【0014】
この課題を解決するために、仏国特許出願公開第2848905号明細書には、ベルノズルを備えるブロー成形装置が開示され、この装置はノズルと鋳型の相互引き付き(mutual attraction)をロックするための手段を備える。
【0015】
この装置の例示的な実施形態では、ロック手段は少なくとも1つの雌空洞を備え、雌空洞は鋳型の上側表面から延設されるフックバー(hooking bar)により範囲が定められている。
【0016】
相補的に、ロック手段はノズルに旋回可能に取り付けられる曲がったフィンガー(finger)形状の雄要素を備え、雄要素はロック解除位置とロック位置との間で適切に制御され、ロック解除位置ではノズルが鉛直方向に自由にスライドし、ロック位置ではフィンガーの凹んだ内側部分がバーと係合して、連続的な力が印加されてノズルが鋳型に向かい、ノズルと鋳型をロックする。
【0017】
これらのロック手段は有効であるが、高い駆動パワーの入力が必要となる。
【0018】
これは、コンテナのブロー時間を通して圧力がフィンガーに印加されことにより、フィンガーがブロー流体の圧力によって生じるノズル及び鋳型の析力に対抗する(opposes)ためである。
【0019】
さらに、第1にノズルが下側ブロー位置に到達し、フィンガーをロック解除位置からロック位置へ駆動して、ノズルと鋳型を一緒にロックする際に、第2に逆にフィンガーをロック位置からロック解除位置に駆動し、ノズルのロックを解除して鋳型を解放し、半加工品からブロー成形により製造されるコンテナを引き出す際に、このような取付け手段(joining means)ではフィンガーの移動の適切な制御が必要となる。
【0020】
実際、この2つの制御は実質的にコンテナを製造するためのサイクル時間の長さの時間間隔を必要とし、生産率において不利となることにより、コスト面でも不利となる。
【発明の概要】
【0021】
上記課題を解決するために本発明は、特にノズルを鋳型に自動的にロックするための手段を備え、この手段は信頼性が高く、構成が単純で、高速であり、操作にほとんどエネルギーを必要としないブロー成形装置を提供する。
【0022】
この目的において、本発明は、上述のタイプのブロー成形装置において、
前記ロック手段は、前記雄要素を前記ロック位置に戻すための第1の手段を備え、
前記雄要素は、ノズルのブロー位置への移動の際に前記鋳型に設けられる整合する制御表面と協働して、前記第1の戻り手段に反して前記雄要素が前記ロック位置に向かう力を力学的に加える作動表面を備え、前記ノズルが前記ブロー位置に位置する際に前記雄要素が自動的に前記ロック位置に戻ることを特徴とする。
【0023】
本発明のその他の特徴は以下の通りである。
【0024】
前記ロック手段は、前記第1の戻り手段に反して前記雄要素を前記ロック位置から前記ロック解除位置まで適切に駆動するための作動手段を備える。
【0025】
前記ロック手段は略鉛直方向に延設されるレバーを備え、前記レバーは、
前記ノズルの移動軸に垂直な水平軸を中心として前記ノズルに旋回可能に取り付けられる中央部分と、
端部に前記雄要素が配置される下側部分と、
前記作動手段が作用することにより、前記レバーが旋回し、前記雄要素を前記ロック位置から前記ロック解除位置へ駆動する上側部分と、を備える。
【0026】
前記雄要素の前記第1の戻り手段は、前記ノズルと前記レバーの前記下側部分との間に挿入される第1のばねを備え、弾性戻り力を前記レバーに印加して、前記雄要素を弾性的にロック位置に戻す。
【0027】
前記作動手段は、ピストンであり、前記ピストンは、圧縮流体の効果により、
前記ピストンが後退し、前記雄要素が前記第1の戻り手段により前記ロック位置になる第1の解放位置と、
前記ピストンが前記レバーに駆動力を印加し、前記第1の戻り手段に反する旋回により前記雄要素が前記ロック解除位置に駆動される第2の作用位置と、
の間で前記レバーの前記旋回軸Bに垂直な水平軸Cにスライドする。
【0028】
前記ノズルは、前記ピストンのスリーブから前記ノズルの溜めに延設される供給ダクトを備え、前記ピストンをスライドさせる前記加圧流体は、前記半加工品のブローのために前記ノズルによって運ばれる加圧流体を備える。
【0029】
前記スリーブでの流体圧力が閾圧力値より高い際に、前記ピストンが前記第1の留置位置から前記第2の作用位置にスライドし、前記半加工品のブローが完了した際には、前記閾圧力値に到達し、前記ノズル内へ運ばれた前記加圧流体により前記ノズル内が過剰圧力状態となる。
【0030】
前記作動手段に加圧流体を供給するように、前記ノズルは、前記ノズルの外周表面に配置される入口オリフィスからスリーブまで延設される加圧流体供給ダクトを備え、前記スリーブは、前記ノズルにより範囲が定められ、前記ピストンがスライド可能に取り付けられている。
【0031】
前記レバーの前記上側部分は、水平カップリングが延設される開口部の範囲を定め、前記水平カップリングは、第1の端部が前記供給ダクトの前記入口オリフィスに接続され、反対側の第2の端部が加圧流体の外部ソースに適切に接続される。
【0032】
ブロー成形装置は、前記ノズルに鉛直方向にスライドする状態に取り付けられるインサートを備え、前記インサートは、前記インサートが戻り手段により弾性的に向かって戻る低位置と、前記インサートが前記戻り手段に反して前記半加工品の前記ネックを押すことにより、前記ネックが前記鋳型の開口部のいたる所に配置されることを防止する高位置との間でスライドする。
【0033】
前記インサートと前記戻り手段とを組み合わせて、前記下側ブロー位置から前記高留置位置まで前記ノズルを弾性的に戻す手段が構成される。
【0034】
装置は、前記ノズルの移動の前記鉛直軸を通る対称な鉛直平面を備え、装置は、前記平面について対称に配置される少なくとも2つのロック手段を備える。
【0035】
本発明のその他の特徴及び利点については、添付の図面を参照として説明される発明の詳細な説明に、記載されている。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】ノズルと鋳型をロックするための第1及び第2のロックを備える本発明に係るロック装置を装備した高留置位置に位置するノズルを示し、半加工品をブローするための装置を部分的に示す鉛直軸に沿った断面図。
【図2】ノズルが下側ブロー位置に駆動され、それぞれのロックにおいて、雄要素が形成するボルトと雌要素が形成するストライクとによりそれぞれのロックが自動的にロックされる際の状態を示す、図1と同様の断面図。
【図3】図1のノズルが下側ブロー位置に位置し、それぞれのロックのボルトが鋳型と関連するストライクにおいてノズルのロック位置に位置する状態を示す図1と同様の断面図。
【図4】図1のノズルが下側ブロー位置に位置し、それぞれのロックのボルトがノズルロック解除位置に位置する状態を示す、図1と同様の断面図。
【図5】図1の第1のロックのストライク及びボルトを示す、図1の詳細な断面図。
【図6】大きい半加工品のブロー成形に適用した、図1のブロー成形装置の代替の実施形態を示す図1と同様の断面図。
【発明の詳細な説明】
【0037】
縦、横、鉛直方向が、図面で示す3面データム系L,V,Tに従って、限りなく用いられる。
【0038】
また、水平及び鉛直という用語が地球の重力の言及なしで用いられ、左及び右という用語がそれぞれ図面の左手部分及び右手部分の言及を伴って用いられ、上側及び下側という用語が標線L,V,Tの鉛直方向の言及を伴って用いられる。
【0039】
図1は、例えばPET(ポリエチレンテレフタレート)等の熱可塑性材料の半加工品12からコンテナを製造するための延伸ブロー成形装置10を示す。
【0040】
限りない意味において、半加工品(blank)12は、別の成形で前もって形作られる中間コンテナ(intermediate container)である予備成形品(preform)であってもよい。しかし、慣用的に“半加工品”と“予備成形品”という言葉は、同義語として用いられる。
【0041】
図面のブロー成形装置10は、中央鉛直軸Aを通り、ブロー成形装置10の中央を通る対称面について、略対称に設計されている。
【0042】
ブロー成形装置10の同一の要素は、添字“a”又は“b”を伴って同一の参照符号で示す。
【0043】
半加工品12は、上側環状ネック14又はマウスと、鋳型(mould)20(図面で部分的に示す)により範囲が定められる内部成形空洞18に鉛直軸Aに沿って鉛直方向に延設される下側本体16とを備える。
【0044】
ここで、成形空洞18は、容器形状であり、開口部24を通って、鋳型20の上側水平表面22で鉛直方向について上方向が終結している。
【0045】
鋳型20の上側表面22は、鋳型20の頂上部の上側に加えられるプレート26を備えることが好ましい。
【0046】
加えられるプレート26は、“入れ物袋(wallet)”タイプの鋳型20の2つのシェル(shells)を開くための2つの半プレートを備え、ブロー成形後に容器が引き出される。
【0047】
分離した部材の2つを連結してプレート26及び鋳型20を準備することにより、与えられた材料からそれぞれが形成されることが好都合である。プレート26は、上側表面22の磨耗を防止するために、より強度の高い材料から形成されることが好ましい。
【0048】
しかし、限りない意味において、プレート26は、鋳型20と同一の材料から形成されてもよく、単一のピースから形成されてもよい。
【0049】
加熱された後、半加工品12は鋳型20の開口部24のちょうど上方に運ばれ、ここでは開口部24の上方からの鉛直方向への投入により鋳型20内へ投入される。
【0050】
図1に示すように、鋳型20内へ半加工品12が投入された後、半加工品12のネック14が鉛直方向について鋳型20の上側表面22上に留まり、ネック14は鋳型20の開口部24から上方向に現れ、上側表面22の水平面から突出している。
【0051】
ブロー成形装置10は、ここでは加圧空気である流体を半加工品12内へ噴出するためのブローノズル28を備え、半加工品をブローして、例えばここではボトルである中空容器に加工(convert)する。
【0052】
ノズル28は、軸Aに沿って鉛直方向に延設される略チューブ状の本体30を備え、本体30が軸Aを中心として周方向に円柱状の溜め32の範囲を定めている。
【0053】
ノズル28は、溜めの上側端に配置される上側栓34を備え、栓34は鉛直方向延伸ロッド38の通過のために、軸Aを中心としてオリフィス(orifice)36の範囲を定めている。
【0054】
延伸ロッド38は、鉛直方向にノズル28の溜め32内を底部から頂上部まで移動可能に取り付けられ、図1に示す高留置位置と低延伸位置(図示しない)との間で移動し、高留置位置では延伸ロッド38がノズル28の溜め32内へ延設され、低延伸位置では延伸ロッド38の自由端がネック14を貫通して鉛直方向について半加工品12及び鋳型20内へ延設され、半加工品12の底部を押して(bear)、半加工品12を延伸し、ブロー成形による容器の構成を容易にする。
【0055】
延伸ロッド38は、例えばシリンダ(図示しない)によって鉛直方向への移動状態に駆動される。
【0056】
このように、延伸ロッド38は半加工品12の本体16を力学的に延伸すると同時に、本体16はブロー成形によって変形する。
【0057】
このようなブローノズルの配置及び操作は、例えば仏国特許出願公開第2764544号明細書でより詳細な記述で記載されている。
【0058】
別の態様によると、ノズル28の本体30によって範囲が定められた溜め32は、鉛直方向について下側端が、軸Aを中心に周方向に延設されるベル(bell)40の形状に形成されている。
【0059】
ベル40は、環状のシールリップ44のようなシール手段によって範囲が定められる下側ブローオリフィス42を備える。
【0060】
リップ44はここでは、例えばエラストマーから形成される環状のシールで、整合造形(matching shapes)によってベル40の下側自由端に取り付けられることが好ましい。
【0061】
ノズル28は、鉛直軸Aに沿って図1に示すような高留置位置と図3に示すような下側ブロー位置との間を移動可能に取り付けられ、高留置位置ではベル40が半加工品12のネック14のすぐ上側、ここでは鉛直方向について上側に配置され、下側ブロー位置ではベル40が半加工品12のネック14にかぶさっている。
【0062】
ノズル28が下側ブロー位置に位置する際には、ベル40の環状のシールリップ44は鉛直方向について下方向に負荷を受け、鋳型20の上側プレート26の上側表面22を押す(bear)ことにより、シールを行い、半加工品12をブローするために加圧空気が半加工品12内へ運ばれる。
【0063】
この目的のために、ノズル28の本体30は、ノズル28の本体30の外周表面45に配置される空気入口オリフィス(図示しない)からノズル28の溜め32内へ開いた空気出口オリフィス(図示しない)又はベル40まで延設されるブローダクト(図示しない)の範囲を定め、ベル40に加圧空気を供給している。
【0064】
ブロー成形装置10には、下側ブロー位置でノズル28を鋳型20に自動ロックするための少なくとも第1のロック手段46aを備えるロック装置46が装備されている。
【0065】
類似的に第1のロックと呼ばれる第1のロック手段46aは、凹部が形成され、鋳型20の上側プレート26に形成されることが好ましい第1の雌要素48aを備え、前記第1の雌要素を以下ではロックストライク(locking strike)48aと呼ぶ。
【0066】
以下の記述では、図5を参照にして記述することが好都合であり、図5はロック装置46の第1のロック手段46aの詳細を示している。
【0067】
ストライク48aは、略長方形の断面を有し、鉛直方向について上方向に開口し、鉛直な左内側壁50aを備える。
【0068】
さらに、ストライク48aは垂直方向について上側が、ストライク48aの鉛直な内側壁50aから軸Aに向かって、すなわち図5で左から右へ略水平方向及び略横方向に延設されるロック戻止め(locking detent)52aによって範囲が定められている。
【0069】
ロック戻止め52aは、ストライク48aの内方向に傾斜する傾斜形状を有する制御表面54a、及び、ストライク48aの底部と対向して水平方向に延設される下側ロック表面56aにより範囲が定められている。
【0070】
相補的に、第1のロック手段又は第1のロック46aは、第1の雌要素と整合する形状を有し、第1のストライク48aに関連して形成される雄要素58aを備え、前記雄要素を以下ではロックボルト(locking bolt)58aと呼ぶ。
【0071】
ボルト58aは下側ベベル(bevel)64a形状を有する作動表面64a、及び、水平な上側ロック表面66aにより範囲が定められ、作動表面64aは第1のストライク48aの戻止め52aの制御表面54aと協働し、上側ロック表面66aは第1のストライク48aの戻止め52aの整合するロック表面56aと協働する。
【0072】
ベベル64aという用語は、鋭いエッジを取り除いた傾斜表面を示す。この傾斜表面は通常は平面であるが、凸面、凹面、曲面形状を有してもよい。
【0073】
ボルト58aは、第1のレバー68aの下側自由端から、図5で右から左へ、水平方向に延設されている。
【0074】
ボルト58aは、関連するレバー68aを介して、ロック位置とロック解除位置との間をそれぞれ移動可能な状態で、ノズル28に取り付けられる。
【0075】
図3に示すように、ボルト58aがロック位置に位置する際には、ボルト58aは第1のストライク48aと係合し、ボルト58aの水平な上側ロック表面66aが第1のストライク48aの戻止め52aのロック表面56aを鉛直方向について上方向に押し、ノズル28の鉛直方向について上方向への移動を防止することにより、ノズル28を下側ブロー位置でロックし、ノズル28が鋳型20としっかりと協働する。
【0076】
図4に示すように、ボルト58aがロック解除位置に位置する際には、ボルト58aが関連するストライク48aから解放され、高留置位置に向かってノズル28が鉛直方向について上方向へ移動する。
【0077】
第1のレバー68aは、ノズル28の本体30の外周表面45に沿って略鉛直方向に延設されている。
【0078】
第1のレバー68aは、縦方向の水平軸Bを中心としてノズル28の本体30のシャフト74aに旋回可能に取り付けられる中央部分70aを備え、水平軸Bはノズル28の移動の鉛直軸Aに垂直である。
【0079】
この目的のために、ノズル28の本体30は、横方向に開口する側部(lateral)スロット72aの範囲を定め、スロット72aではシャフト74aが旋回軸Bに沿って縦方向に延設されている。
【0080】
さらに、第1のレバー68aは、下端にボルト58aが配置される下側部分76aを備える。
【0081】
さらに、第1のレバー68aは、作動手段が作用する上側部分78aを備え、第1のレバー68aから旋回駆動力(pivoting driving force)を印加し、レバー効果によってボルト58aを移動状態に駆動する。
【0082】
作動手段は、第1のロック(locking lock)46aと関連し、ブラインドスリーブ80aにスライド可能に取り付けられる第1のピストン82aである。
【0083】
スリーブ80aは横方向軸Cに沿ってノズル28の本体30内へ延設され、横方向軸Cは第1のレバー68aの旋回軸に垂直である。
【0084】
スリーブ80aはノズル28の本体30の外周表面45で横方向に終結し、第1のレバー68aの上側部分78aと対向している。
【0085】
さらに、ブラインドスリーブ80aは横方向について底部84aによって範囲が定められ、底部84a及びピストン82aの後面は協働して可変の幾何学的形状(geometry)を有するチャンバ86の範囲を定めている。
【0086】
相補的に、ここでは7bar(7×10N/m)の加圧空気のための流体供給ダクト88aは、ノズル28の本体30内へ延設されている。
【0087】
略“L字”形状の供給ダクト88aは、入口オリフィス90aを通ってノズル28の本体30の鉛直な外周表面45で終結する横方向の第1の部分と、出口オリフィス92aを通ってチャンバ86aで終結する鉛直な第2の部分とを備える。
【0088】
供給ダクト88aの整合(matching)を容易にするために、ノズル28の本体30は2つの部分で形成され、上側部分33が本体30の下側部分31の頂上部に固定され、取り付けられる。
【0089】
図1に示すように、入口オリフィス90aは、鉛直方向について第1のピストン82aの下方に配置されている。
【0090】
第1のレバー68aの上側部分78aは開口部94aの範囲を定め、開口部94aを通って水平なカップリング96aが延設され、カップリング96aの第1の端部は入口オリフィス90aに接続され、反対側の第2の端部は例えばフレキシブルライン(図示しない)によって加圧空気の外部ソース(図示しない)に適切に接続されている。
【0091】
このように、加圧空気が供給ダクト88aを介してチャンバ86a内へ噴射される際には、ピストン82aが図1〜図3に示す解放位置から図4に示す作用位置までスライド状態に駆動され、解放位置ではピストン82aがスリーブ80a内で後退し、作用位置ではピストン82aがスリーブ80aから少なくとも部分的に現れる。
【0092】
作用位置へ向かう移動の際には、ピストン82aはチャンバ86a内へ噴射される加圧空気の効果によりレバー68aに向かって横方向にスライドして、ピストン82aはレバー68aの上側部分78aに旋回駆動力を印加する。
【0093】
ブロー成形装置10はピストン82aのための制御装置(図示しない)を備え、制御装置はチャンバ86a内への空気の噴射を選択的に適切に制御し、作用位置へ向かうピストン82aの移動を制御している。
【0094】
図4に示すように、ピストン82aによってレバー68aの上側部分78aに発生する旋回駆動力は、縦方向の旋回軸Bを中心としてレバー68aを旋回させ、ノズル28が下側ブロー位置に位置する際にボルト58aを解放し、ボルト58aをノズル28のロック位置からノズル28のロック解除位置へ駆動する。
【0095】
さらに、ノズル28はボルト58aをロック位置へ戻すための第1の手段を形成する螺旋ばね98aを備え、第1の戻り手段はレバー68aの旋回に対してこの目的のために作用する。
【0096】
螺旋ばね98aは、ノズル28の本体30の外周表面45に形成される第1の環状溝100aに収容される第1の端部から、第1のレバー68aの下側長さ76aに形成される第2の環状溝102aに収容される第2の端部へ、横方向に延設されている。
【0097】
このように、螺旋ばね98aがノズル28の本体30の外側表面の間に挿入されることにより、レバー68aに弾性戻り力が印加され、ボルト58aが弾性的にロック位置に戻る。
【0098】
ピストン82aが作用位置において関連する制御装置によって制御できない際に、螺旋ばね98aはピストン82aを作用位置から後退位置へスライドさせるのに十分な戻り力を発生させる寸法であることが好都合である。
【0099】
半加工品12のブローサイクルの際での、鋳型20へのノズル28のロック及びロック解除は図1〜図4に順次に示され、記述されている。
【0100】
図1に示すように、ノズル28は、高留置位置から下側ブロー位置まで軸Aに沿って下方向にスライドする状態に駆動される。
【0101】
図2では、下側ブロー位置へ向かうノズル28の鉛直方向へのスライドの際に、ボルト58aの作動表面64aがストライク48aの戻止め52aの整合する制御表面54aに対してスライド可能に協働し、ボルト58aが駆動され、又は、負荷を受け、螺旋ばね98aに反して一時的にロック位置に向かう。
【0102】
そして、図3に示すように、ボルト58aが戻止め52aを“通過して”十分下側にあり、戻止め52aとの協働が終結した際には、ボルト58aの作動表面64aはストライク48aの戻止め52aの制御表面54aと接触せず、螺旋ばね98aが解放されることにより、ストライク48aとロック位置でボルト58aが自動的に係合する。
【0103】
このように、ロック装置46の少なくとも第1のロック46aの自動ロックにより、同時にノズル38が下側ブロー位置に到達する。
【0104】
したがって、ノズル28はノズル28が鋳型20にロックされる下側ブロー位置に位置し、ノズル28及び鋳型20はロック装置46によって連結され、ノズル28は鋳型20内に収容される半加工品12に加圧空気を適切に噴射し、前記加圧噴射によりノズル28と鋳型20が分離することはなく、シール手段44により生じる密着(tightness)に影響を与えることもない。
【0105】
最後に、図4に示すように、ピストン82aが解放状態から作用状態へ移動が制御され、ピストン82aによりレバー68aの上側部分78aに旋回駆動力が発生することにより、レバー68aが旋回軸Bを中心として旋回状態に駆動され、ボルト58aをノズル28のロック位置からノズル28のロック解除位置まで駆動する。
【0106】
本発明によると、下側ブロー位置に到達すると、ノズル28が自動的にロックされる。
【0107】
このように、ロック46aのボルト58aはロック位置へ向かう移動の制御を必要としないため、コンテナブローサイクル時間が短縮される。
【0108】
さらに、ボトル58aがロック位置で制御されないことにより、先行技術のロック装置と比較してエネルギーが抑えられる。
【0109】
別の態様によると、ブロー成形装置10は半加工品12のネック14を配置するための手段104を備え、ネックが鋳型20の開口部24のいたる所に(across)配置されることを防止している。
【0110】
実際に、半加工品12が鋳型20内に投入された際に、半加工品12が鋳型20の上側表面22で跳ね返ることにより、配置を誤り易い。
【0111】
配置手段104については、仏国特許出願公開第2912678号明細書で詳細に記述されている。
【0112】
配置手段104は、延伸ロッド38を中心として、ノズル28の鉛直なスライド軸Aに沿って、ノズル28の溜め36内へ鉛直方向に延設される円筒状のインサート106を備える。
【0113】
図1に示すように、インサート106の下側部分は、その自由端に、半加工品12のネック14に対向して配置される環状の補助カラー108を備える。
【0114】
さらに、インサート106の上側部分は、径方向に突出し、ノズル28の溜め32の整合する環状シート112を鉛直方向について下方向に押すショルダー110の範囲を定めている。
【0115】
同様に、インサート106の上側部分は、インサート106の内側に軸Aを中心に径方向に延設される座ぐり(spot facing)114の範囲を定めている。
【0116】
さらに、配置手段104は軸Aを有する鉛直な螺旋ばね116を備え、螺旋ばね116は栓34とインサート106との間に挿入される。
【0117】
螺旋ばね116は、栓34の環状の下側溝118に収容される上端を備え、下端はインサート106の座ぐり114を鉛直方向に押している。
【0118】
インサート106は、溜め32及び部分的にノズル28のベル40に、図1に示す低留置位置と高位置との間で軸Aに沿って鉛直方向にスライドする状態に取り付けられ、低留置位置ではインサート106のショルダー110が止めを形成するノズル28のシート112を鉛直方向に押し、高位置ではインサート106のショルダー110がノズル28のシート112から鉛直方向に離れていて、螺旋ばね116が収縮している。
【0119】
炉から離れると、半加工品12は開口部24のすぐ上方に運ばれ、鋳型20内へ投入される。
【0120】
ノズル28は、ブロー成形操作のために鋳型20を押圧する下位置まで急速に下降する。
【0121】
半加工品が鋳型20上で跳ね返る場合には、図2に示すように、ネック14がインサート106の補助カラー108に突き当たる。
【0122】
ばね116の収縮及び同時に起こるインサート106の後退によって衝撃エネルギーの一部が吸収されることにより、半加工品12に対して衝撃吸収体のように作用し、半加工品を鋳型20の上側表面22に押圧する。
【0123】
さらに、ノズル28が下側ブロー位置に位置する際には、インサート106は高ノズル28戻り位置に位置し、螺旋ばね116によりノズルに鉛直上方向への力が発生することにより、ボルト58aの水平な上側表面66aが第1のストライク48aの戻止め52aのロック表面56aを弾性的に押圧し、ボルト58aがストライク48aで鉛直方向のクリアランスのない状態でロックされる。
【0124】
軸Aを通る対称平面について対称であるため、ブロー成形装置10はノズル28を鋳型20に自動的にロックするための第2のロック46bを装備するロック装置46を備え、第2のロック46bは上述の第1のロック46aと同様である。
【0125】
第2のロック46bは第1のロック46aと対称に配置され、同一の参照符号及び添字“b”で示される同一の要素を備える。
【0126】
上述のブロー成形装置10は、特に“小さい(small)”半加工品と呼ばれる半加工品12からコンテナを製造することを意図している。
【0127】
しかし、図6に示すように第1の代替の実施形態として、ブロー成形装置10を“大きい(large)”半加工品と呼ばれる半加工品120からコンテナを製造することを採用したものに変形してもよく、“大きい”半加工品は小さい半加工品と呼ばれる半加工品12のネック14より大きな径を有する、より高いネック122を備える。
【0128】
この目的のために、図1に示すように、ノズル28のベル40はベル40の内側の円筒状壁にねじ止めされるねじ状の移動可能なブッシュ124を備え、ブッシュ124がねじ止めされていない状態では、ベル40が大きい半加工品120のネック122にかぶさることが可能となる。
【0129】
さらに、カラー108はインサート106の下側部分の自由端に配置され、インサート106にねじ止めされることにより、カラー108を例えば図6に示すようないわゆる“大きい”カラー126等の異なるサイズの別のカラーに置き換えることが可能である。
【0130】
このように、大きいカラー126は大きい半加工品120のネック122を鉛直方向に適切に押し、鋳型20の上側表面に半加工品120を押圧する。
【0131】
図示しない代替例では、ノズル28の本体30は追加の空気供給ダクトを供え、追加のダクトはノズル28の軸Aを中心とした横方向平面から本体30内へ延設され、供給ダクト88aを第2のピストン82bのチャンバ86bに接続することにより、例えば第2のカップリング96b等のカップリングを省くことが可能となる。
【0132】
例えば、追加の供給ダクトは、ノズル28の本体30の上側部分31と下側部分33との間に鉛直方向に挿入される溝である。
【0133】
図示しない別の代替例では、ノズル28はピストン82aのスリーブ80aからノズル28の溜め32に延設される供給ダクトを備え、ピストン82aをスライドさせる加圧流体は半加工品12のブロー成形のためにノズル28によって運ばれる加圧流体を備える。
【0134】
この代替例では、スリーブ80aでの流体圧力が閾圧力値より高い際に、ピストン82aが留置位置から作用位置にスライドする。
【0135】
半加工品12のブロー成形が完了した際には、閾圧力値に到達し、ノズル28内へ運ばれた加圧流体によりノズル28内が過剰圧力状態となる。
【0136】
供給ダクトは、ノズル28内が過剰圧力状態の際に閾圧力値に到達するように、寸法が定められている。
【0137】
本発明は、限りない例で示され、記述されたベルノズルを有するブロー成形装置に限るものではないことはもちろんであり、本発明を“慣用の”ノズルを備えるブロー成形装置で実施してもよく、ノズルの自由端は半加工品の内部に挿入されるか、又は、半加工品上に配置される。
【0138】
また、本発明の代替の実施形態では、単純な機械的反転が行われてもよい。
【0139】
例えば、第1のロック46aのストライク48aがノズル28に形成され、ボルト58aが鋳型20に移動可能に取り付けられてもよい。
【0140】
さらに、ロック46aは例えばさかさまのU字ピン等の鋳型20に追加される要素でもよく、追加される要素のブランチ(branches)が鋳型20の上側表面22から鉛直方向に延設される。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
半加工品(12)からコンテナを製造するためのブロー成形装置(10)において、
前記半加工品(12)が配置される内部成形空洞(18)の範囲を定める鋳型(20)を備え、前記空洞(18)では前記半加工品(12)が前記半加工品(12)の上側ネック(14)が前記鋳型(20)の前記空洞(18)から現れる状態に前記半加工品(12)を配置され、
留置位置とブロー位置との間で移動可能に取り付けられるブローノズル(28)を備え、前記留置位置では前記ノズル(28)が前記半加工品(12)の前記ネック(14)の上方に配置され、前記ブロー位置では前記鋳型(20)にかぶさっている前記ノズル(28)が前記半加工品(12)内へ加圧流体を適切に運び、
前記ブロー位置で前記ノズル(28)と前記鋳型(20)とをロックするための少なくとも1つの手段(46a)を備えるロック装置(46)を備え、前記ロック手段(46a)は、前記鋳型(20)に配置される少なくとも1つの雌要素(48a)と、前記ノズル(28)に取り付けられる少なくとも1つの雄ロック要素(58a)とを備え、前記雄ロック要素(58a)は、前記雄要素(58a)が前記雌要素(48a)と協働して前記ブロー位置で前記ノズル(28)を前記鋳型(20)にロックするロック位置と、前記雄要素(58a)が前記雌要素(48a)から解放され前記ノズル(28)が前記留置位置に戻るロック解除位置との間で移動可能に取り付けられ、
前記ロック手段(46a)は、前記雄要素(58a)を前記ロック位置に戻すための第1の手段(98a)を備え、
前記雄要素(58a)は、ノズル(28)のブロー位置への移動の際に前記鋳型(20)に設けられる整合する制御表面(54a)と協働して、前記第1の戻り手段(98a)に反して前記雄要素(58a)が前記ロック位置に向かう力を力学的に加える作動表面(64a)を備え、前記ノズル(28)が前記ブロー位置に位置する際に前記雄要素(58a)が自動的に前記ロック位置に戻ることを特徴とする装置。
【請求項2】
前記ロック手段(46a)は、前記第1の戻り手段(98a)に反して前記雄要素(58a)を前記ロック位置から前記ロック解除位置まで適切に駆動するための作動手段(82a)を備えることを特徴とする請求項1のブロー成形装置(10)。
【請求項3】
前記ロック手段(46a)は略鉛直方向に延設されるレバー(68a)を備え、
前記レバー(68a)は、
前記ノズル(28)の移動軸(A)に垂直な水平軸(B)を中心として前記ノズルに旋回可能に取り付けられる中央部分(70a)と、
端部に前記雄要素(58a)が配置される下側部分(76a)と、
前記作動手段(82a)が作用することにより、前記レバー(68a)が旋回し、前記雄要素(58a)を前記ロック位置から前記ロック解除位置へ駆動する上側部分(78a)と、
を備えることを特徴とする請求項2のブロー成形装置(10)。
【請求項4】
前記雄要素(58a)の前記第1の戻り手段(98a)は、前記ノズル(28)と前記レバー(68a)の前記下側部分(76a)との間に挿入される第1のばね(98a)を備え、弾性戻り力を前記レバー(68a)に印加して、前記雄要素(58a)を弾性的にロック位置に戻すことを特徴とする請求項3のブロー成形装置(10)。
【請求項5】
前記作動手段(82a)は、ピストン(82a)であり、
前記ピストン(82a)は、圧縮流体の効果により、
前記ピストン(82a)が後退し、前記雄要素(58a)が前記第1の戻り手段(98a)により前記ロック位置になる第1の解放位置と、
前記ピストン(82a)が前記レバー(68a)に駆動力を印加し、前記レバー(68a)の前記第1の戻り手段(98a)に反する旋回により前記雄要素(58a)が前記ロック解除位置に駆動される第2の作用位置と、
の間で前記レバー(68a)の前記旋回軸(B)に垂直な水平軸(C)にスライドすることを特徴とする請求項3のブロー成形装置(10)。
【請求項6】
前記ノズル(28)は、前記ピストン(82a)のスリーブ(80a)から前記ノズル(28)の溜め(32)に延設される供給ダクトを備え、
前記ピストン(82a)をスライドさせる前記加圧流体は、前記半加工品(12)のブロー成形のために前記ノズル(28)によって運ばれる加圧流体を備えることを特徴とする請求項5のブロー成形装置(10)。
【請求項7】
前記スリーブ(80a)での流体圧力が閾圧力値より高い際に、前記ピストン(82a)が前記第1の留置位置から前記第2の作用位置にスライドし、
前記半加工品(12)のブロー成形が完了した際には、前記閾圧力値に到達し、前記ノズル(28)内へ運ばれた前記加圧流体により前記ノズル(28)内が過剰圧力状態となることを特徴とする請求項6のブロー成形装置(10)。
【請求項8】
前記作動手段に加圧流体を供給するように、前記ノズル(28)は、前記ノズル(58a)の外周表面(45)に配置される入口オリフィス(90a)からスリーブ(80a)まで延設される加圧流体供給ダクト(88a)を備え、
前記スリーブ(80a)は、前記ノズル(28)により範囲が定められ、前記ピストン(82a)がスライド可能に取り付けられていることを特徴とする請求項5のブロー成形装置(10)。
【請求項9】
前記レバー(68a)の前記上側部分(78a)は、水平カップリング(96a)が延設される開口部(94a)の範囲を定め、
前記水平カップリング(96a)は、第1の端部が前記供給ダクト(88a)の前記入口オリフィス(90a)に接続され、反対側の第2の端部が加圧流体の外部ソースに適切に接続されることを特徴とする請求項8のブロー成形装置(10)。
【請求項10】
さらに前記ノズル(28)に鉛直方向にスライドする状態に取り付けられるインサート(106)を備え、
前記インサート(106)は、前記インサート(106)が戻り手段(116)により弾性的に向かって戻る低位置と、前記インサート(106)が前記戻り手段(116)に反して前記半加工品(12)の前記ネック(14)を押すことにより、前記ネック(14)が前記鋳型(20)の開口部(24)のいたる所に配置されることを防止する高位置との間でスライドすることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1のブロー成形装置(10)。
【請求項11】
前記インサート(106)と前記戻り手段(116)とを組み合わせて、前記下側ブロー位置から前記高留置位置まで前記ノズル(28)を弾性的に戻す手段が構成されることを特徴とする請求項10のブロー成形装置(10)。
【請求項12】
装置(10)は、前記ノズル(28)の移動の前記鉛直軸(A)を通る対称な鉛直平面を備え、
装置(10)は、前記平面について対称に配置される少なくとも2つのロック手段(46a,46b)を備えることを特徴とする請求項1乃至11のいずれか1のブロー成形装置(10)。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate


【公開番号】特開2010−188718(P2010−188718A)
【公開日】平成22年9月2日(2010.9.2)
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願2009−290458(P2009−290458)
【出願日】平成21年12月22日(2009.12.22)
【出願人】(506208528)スィデル・パルティスィパスィヨン (44)
【Fターム(参考)】