JP2017114097A - プリフォーム搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構成でプリフォームを高速で搬送することができ、しかもプリフォームの搬送速度を制御することができる搬送装置を提供する。【解決手段】プリフォーム搬送装置は、プリフォーム１のネックリング１ａの下面に当接し、該プリフォーム１をスライド自在に支持する一対のガイドレール５と、一対のガイドレール５の下にそれぞれ配置され、該一対のガイドレール５に支持されているプリフォーム１の胴部上部から少なくとも胴部下部まで延びている空気流路１２が形成されている一対のダクト１０と、各ダクト１０内に形成されている空気流路１２に空気を送り込むブロワ８とを備える。各ダクト１０には、ガイドレール５に沿って配列され、かつ該ガイドレール５に支持されているプリフォーム１の胴部上部にブロワ８からの空気を吹き付けて該プリフォーム１に推進力を与える複数の空気吹き出し口１４が形成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、ペットボトルの予備成形品であるプリフォームの搬送装置に関するものである。

ペットボトルは、飲料用容器として多用されるほか、調味料や医薬品等の容器としても用いられている。ペットボトルはプリフォームと呼ばれるものに予備成形され、プリフォームが加熱されてボトルに成形される。プリフォームは試験管状の、即ち、口部が平坦で底部が球面の形をしており、首部にネックリングを持っている。

プリフォームの生産速度は年々増加しており、プリフォームの搬送速度も高速化している。プリフォームの搬送は、傾斜した２本のガイドレール上にプリフォームのネックリングを支持させ、プリフォームをその自重によってガイドレール上を滑らせることで、プリフォームを搬送するようにしている。

特開２０１３−１３２７５９号公報

しかしながら、従来の搬送装置には、次のような問題点がある。
（１）プリフォームをその自重で滑らせるためには、ガイドレールをある程度の角度で傾斜させる必要がある。生産ラインとしてガイドレールを構成した場合、ガイドレールの傾斜角度は固定であるため、搬送されるプリフォームの速度を制御することができない。
（２）傾斜したガイドレール上でプリフォームを搬送するためには、プリフォームをガイドレールの高い位置まで持ち上げなければならない。したがって、そのための搬送装置がさらに必要になる。
（３）傾斜したガイドレールを構成するためには、これらガイドレールを支えるための立体的な支持構造を工場内に設置しなければならない。

傾斜したガイドレールを使用した上記搬送装置のほかにも、グリップコンベヤを用いてプリフォームを保持しながら搬送する搬送装置もある。しかしながら、このタイプの搬送装置は、一般にコストが高く、しかも、年々増加するプリフォームの生産速度に対応して、プリフォームを高速で搬送することが難しい。

本発明は、上述した従来の問題点に鑑みてなされたものであり、簡単な構成でプリフォームを高速で搬送することができ、しかもプリフォームの搬送速度を制御することができる搬送装置を提供することを目的とする。

上述した目的を達成するために、本発明の一態様は、プリフォームを搬送するプリフォーム搬送装置であって、前記プリフォームのネックリングの下面に当接し、該プリフォームをスライド自在に支持する一対のガイドレールと、前記一対のガイドレールの下にそれぞれ配置され、該一対のガイドレールに支持されている前記プリフォームの胴部上部から少なくとも胴部下部まで延びている空気流路が形成されている一対のダクトと、各ダクト内に形成されている前記空気流路に空気を送り込むブロワとを備え、各ダクトには、前記ガイドレールに沿って配列され、かつ該ガイドレールに支持されている前記プリフォームの胴部上部に前記ブロワからの空気を吹き付けて該プリフォームに推進力を与える複数の空気吹き出し口が形成されていることを特徴とする。

本発明の好ましい態様は、前記一対のダクトは、前記一対のガイドレールにそれぞれ固定され、各ダクト内に形成されている前記空気流路は、前記ガイドレール近傍まで延びていることを特徴とする。
本発明の好ましい態様は、各ダクトに形成されている前記空気流路は、前記ガイドレールに支持されている前記プリフォームの少なくとも底部まで延びていることを特徴とする。

本発明によれば、次のような効果を奏することができる。
（１）プリフォームは、ブロワから供給される比較的大流量の空気から推進力を受けるので、ガイドレールを傾斜させなくても、プリフォームはガイドレール上を移動することができる。
（２）プリフォームは、ブロワから供給される比較的大流量の空気から推進力を受けるので、プリフォームは傾斜したガイドレールを登ることも可能である。
（３）ダクトの空気流路を流れる空気の流量を調節することにより、プリフォームの搬送速度を制御することができる。
（４）本発明に係る搬送装置は、グリップコンベヤよりも低コストで製作することができる。また、本発明に係る搬送装置は、可動部を持たないので、故障しにくく、メンテナンスも容易である。
（５）一対のダクトの間の空間に追加のレールを配置すれば、容器用の樹脂キャップを搬送することも可能である。

本発明に係るプリフォーム搬送装置の一実施形態を示す縦断面図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 図３（ａ）は、空気吹き出し口の側面図であり、図３（ｂ）は、空気吹き出し口を有するダクトの水平断面図である。

以下、本発明に係るプリフォーム搬送装置の実施形態について図１乃至図３を参照して説明する。図１乃至図３において、同一または相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。

図１は、本発明に係るプリフォーム搬送装置の一実施形態を示す縦断面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。このプリフォーム搬送装置は、プリフォーム１のネックリング１ａの下面に当接し、該プリフォーム１をスライド自在に支持する一対のガイドレール５と、このガイドレール５の下にそれぞれ配置された一対のダクト１０と、これらダクト１０に空気を送るブロワ８とを備えている。ガイドレール５が延びる方向は、ダクト１０が延びる方向に一致する。ダクト１０は、複数の支持部材１７によって支持されており、これら支持部材１７は架台１８に固定されている。ダクト１０の全体は水平に配置されている。したがって、ダクト１０に支持されているガイドレール５も水平に配置されている。一対のダクト１０は、一対のガイドレール５にそれぞれ固定されている。

図２に示すように、一対のガイドレール５は、一対のダクト１０の上面にそれぞれ支持されている。プリフォーム１のネックリング１ａは、ガイドレール５の上面にスライド自在に支持されており、プリフォーム１の胴部１ｂはガイドレール５から吊り下がっている。各ダクト１０の内部には、ブロワ８から供給された空気が流れる空気流路１２が形成されている。

図１に示すように、ブロワ８は、２本のダクト１０に接続されており、ブロワ８はこれらダクト１０内の２つの空気流路１２に連通している。本実施形態では、ブロワ８はダクト１０の端部に接続されているが、ブロワ８はダクト１０の端部以外の箇所に接続されてもよい。例えば、ブロワ８はダクト１０の途中に接続されていてもよい。ブロワ８は、ダクト１０内の空気流路１２に空気を送り、空気流路１２内に空気の流れを形成する。この空気の流れ方向は、プリフォーム１の搬送方向に一致する。本実施形態では、２つの空気流路１２に連通する１つのブロワ８が設けられているが、それぞれの空気流路１２に連通する２つのブロワを設けてもよい。また、上記ブロワ８に加え、１つまたは複数のブロワをダクト１０の異なる位置に接続してもよい。

ブロワ８は、比較的大流量の空気を送ることができる圧縮機である。ブロワ８が駆動されると、空気は、ダクト１０の空気流路１２内に流入し、空気流路１２を流れる。ダクト１０は、空気流路１２に連通する複数の空気吹き出し口１４を有している。これら空気吹き出し口１４は、ガイドレール５の長手方向（すなわち、空気流路１２が延びる方向）に沿って等間隔で配列されている。

図２に示すように、空気吹き出し口１４は、各ダクト１０の内側の壁に形成されており、ガイドレール５に支持されているプリフォーム１の胴部１ｂに近接している。空気吹き出し口１４は、ガイドレール５の全長に亘って配列されている。一対のダクト１０は一対のガイドレール５にそれぞれ支持されているので、ダクト１０および空気吹き出し口１４は、ガイドレール５に支持されたプリフォーム１の胴部１ｂの両側に配置され、空気吹き出し口１４はプリフォーム１の胴部１ｂを向いている。

図３（ａ）は、空気吹き出し口１４の側面図であり、図３（ｂ）は、空気吹き出し口１４を有するダクト１０の水平断面図である。空気吹き出し口１４の入口１４ａはダクト１０の空気流路１２内に位置している。したがって、空気流路１２を流れる空気の一部は、各空気吹き出し口１４に流入し、空気吹き出し口１４からダクト１０の間の空間１５に噴出される。プリフォーム１の胴部１ｂは、この空間１５内に位置している。

図３（ｂ）に示すように、空気吹き出し口１４は、上から見たときに空気流路１２が延びる方向（すなわちガイドレール５の長手方向）に対して傾斜している。したがって、空気吹き出し口１４から噴出された空気は、プリフォーム１の胴部１ｂに衝突してプリフォーム１に推進力を与えることができる。

図２に示すように、空気吹き出し口１４は、ガイドレール５の下方に位置している。空気吹き出し口１４は、ガイドレール５に支持されているプリフォーム１の胴部１ｂに近接して配置されており、空気はプリフォーム１の胴部１ｂの上部に対して吹き付けられる。空気がプリフォーム１の胴部１ｂの上部に吹き付けられるのであれば、空気吹き出し口１４の位置はガイドレール５の直下でなくてもよい。このように、複数の空気吹き出し口１４からの空気により、プリフォーム１には推進力が付与されるので、プリフォーム１をガイドレール５上で確実かつ滑らかに移動させることができる。さらに、ガイドレール５に支持されているプリフォーム１の胴部１ｂに空気が吹き付けられるので、プリフォーム１が前後に大きく振れることがない。したがって、プリフォーム１の姿勢を崩さずに、複数のプリフォーム１を搬送することができる。

各ダクト１０の空気流路１２は、大流量の空気が流れることを許容できるように、大きな縦断面を有している。具体的には、空気流路１２は、ガイドレール５に支持されているプリフォーム１の胴部１ｂの上部（胴部１ｂの中央よりも上の部分）から、少なくとも胴部１ｂの下部（胴部１ｂの中央よりも下の部分）まで延びている。本実施形態では、各ダクト１０内に形成されている空気流路１２は、ガイドレール５の近傍まで延びている。一例では、空気流路１２の上端は、ガイドレール５の下面の直ぐ下に位置している。なお、ガイドレール５の「近傍」の範囲は、ガイドレール５を支持するダクト１０の上壁の厚みを考慮して決定される。また、各ダクト１０内に形成されている空気流路１２は、ガイドレール５に支持されているプリフォーム１の少なくとも底部１ｃまで延びていることが好ましい。本実施形態では、空気流路１２の下端は、ガイドレール５に支持されているプリフォーム１の底部１ｃと同じ高さに位置しているが、空気流路１２の下端は、プリフォーム１の底部１ｃよりも下方に位置してもよい。本実施形態では、プリフォーム１の底部１ｃは半球面形状を有している。

このように、空気流路１２は大きな縦断面を有しているので、大流量の空気を流すことができる。したがって、ガイドレール５の長さ、すなわちプリフォーム１の搬送距離を長くした場合であっても、プリフォーム１を安定して搬送することができる。また、それぞれの空気吹き出し口１４から十分な流量の空気を噴出させることができるので、空気はプリフォーム１に十分な推進力を与え、高速でプリフォーム１を搬送することができる。その結果、単位時間当たりに搬送されるプリフォーム１の数を増やすことができ、生産速度が速い工場ラインに組み込むことが可能である。

また、本実施形態では、ガイドレール５は水平に配置されているので、ガイドレール５を傾斜させるための構造体は不要である。より確実にプリフォーム１を搬送するために、ガイドレール５およびダクト１０を傾けてもよい。さらに、プリフォーム１は、空気から推進力を受けるので、プリフォーム１は傾斜したガイドレール５を登ることも可能である。

空気吹き出し口１４は、ガイドレール５の下方に位置している。空気吹き出し口１４から噴射された空気の一部はガイドレール５に接触し、ガイドレール５を空気によって冷却することができる。ガイドレール５は、その上をスライドする複数のプリフォーム１との摩擦により発熱する。ガイドレール５が高温になると、プリフォーム１の変形あるいは溶融を引き起こすおそれがあり、好ましくない。本実施形態によれば、空気によりガイドレール５を冷却することができ、ガイドレール５の温度上昇を防止することができる。

複数のプリフォーム１は、ガイドレール５を進み、ガイドレール５に連結された後段の搬送装置（例えば、スターホイール）に搬送される。搬送されるプリフォーム１の姿勢は安定しているので、スターホイールなどの後段の搬送装置は、これらプリフォーム１を１つずつ確実に受け取ることができる。

これまで本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術思想の範囲内において、種々の異なる形態で実施されてよいことは勿論である。

１ プリフォーム
１ａ ネックリング
１ｂ 胴部
１ｃ 底部
５ ガイドレール
８ ブロワ
１０ ダクト
１２ 空気流路
１４ 空気吹き出し口
１５ 空間
１７ 支持部材
１８ 架台

Claims (3)

1. プリフォームを搬送するプリフォーム搬送装置であって、
   前記プリフォームのネックリングの下面に当接し、該プリフォームをスライド自在に支持する一対のガイドレールと、
   前記一対のガイドレールの下にそれぞれ配置され、該一対のガイドレールに支持されている前記プリフォームの胴部上部から少なくとも胴部下部まで延びている空気流路が形成されている一対のダクトと、
   各ダクト内に形成されている前記空気流路に空気を送り込むブロワとを備え、
   各ダクトには、前記ガイドレールに沿って配列され、かつ該ガイドレールに支持されている前記プリフォームの胴部上部に前記ブロワからの空気を吹き付けて該プリフォームに推進力を与える複数の空気吹き出し口が形成されていることを特徴とするプリフォーム搬送装置。
2. 前記一対のダクトは、前記一対のガイドレールにそれぞれ固定され、
   各ダクト内に形成されている前記空気流路は、前記ガイドレール近傍まで延びていることを特徴とする請求項１に記載のプリフォーム搬送装置。
3. 各ダクトに形成されている前記空気流路は、前記ガイドレールに支持されている前記プリフォームの少なくとも底部まで延びていることを特徴とする請求項１または２に記載のプリフォーム搬送装置。

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