JPH10507420A - 射出成形機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、少なくとも一つの雌型（５）と一つの雄型（４）とから成る射出成形工具（２）を有する射出成形機（１）に関する。射出成形工具（２）のすぐ近傍には、吹込成形工具（３）が設けられている。射出成形工具（２）と吹込成形工具（３）との間には、射出成形工具（２）から吹込成形工具（３）までブランクを移送するための移送ピックアップ体（１５）が設けられている。移送ピックアップ体（１５）の動作は、該移送ピックアップ体（１５）が開型した射出成形工具（２）の工具部分に入って雄型（４）又は雌型（５）からブランクを取り出した後に該工具部分から撤収してブランクを対応して開型した吹込成形工具（３）内に導入するように、射出成形工具（２）と吹込成形工具（３）の開閉動作に同期させている。

Description

【発明の詳細な説明】 射出成形機 技術分野 本発明は、少なくとも１つの雌型と一つの雄型とから成る射出成形工具を有す る射出成形機に関する。 従来技術 かかる装置は、勿論従来技術においても広範に知られており、様々な場合に使 用されている。このような射出成形機は、引き続き吹込み工程に送られる予備成 形物の製造にもしばしば使用される。例えば、プラスティック材料の大容量飲料 ボトルを生産する場合、射出成形機内で予備成形物を製造した後該予備成型物を 冷却し、飲料製造工場で直接適当な予備熱処理した後に最終形状を付与され得る ようにしていることは周知である。しかしながら、これに関して、予備成形物が 射出成形機から除去されてコンベヤ手段に供給され、該予備成型物と共に例えば ねじ先端部用のねじ山部分の結晶化など多くの中間処理工程を通過する場合には 、課題もある。最終的に、実際の吹込み工程に先立ち、熱処理工程が行われる。 従来技術で公知のこれらの工程は、飲料ボトルの製造に特に適合させたもので、 この種の装置は、他の射出成形／吹込成形品の製造に対しては一般的な承認を得 ていない、という大きな欠点を有する。 従って、本発明の目的は、様々な場合に使用し得る射出成形機を提供すること である。 発明の開示 本発明によれば、この目的は、前記射出成形工具に近接して吹込成形工具を配 設し、前記射出成形工具と前記吹込成形工具との間には、前記射出成形工具から 前記吹込成形工具まで予備成型物を移送するために用いられる移送部材を配設し 、前記移送部材が開型した射出成形工具の工具部分まで移動して雄型又は雌型か ら 予備成型物を取り出した後に該工具部分から移動して予備成型物を十分な程度ま で開型した吹込成形工具内に導入するように、前記移送部材の動作を射出成形工 具と吹込成形工具の開閉動作に同期させている、という特徴により達成される。 射出成形機内に吹込成形工具を組み込むという主題が既に独国特許第３８１１ ４６５号公報で扱われているということは事実であるが、この公知の装置の場合 、射出成形工具及び吹込成形工具は前後に直列配置されて回転可能な雄型を共有 し、射出成形工具で生成された予備成形物は雄型の金型コア上に留まり、雄型全 体を回転させることにより吹込成形位置まで移送される。該装置は、移送距離が 短いため、予備成形物の冷却をかなり防ぐことができる、という利点を有する。 しかしながら、本発明と比較すると、前記装置は、複雑な構造を有する雄型上に ２倍の数のコアを要するという点で不利である。本発明の更なる利点は、本発明 の場合に構成される移送部材に基づき、移動すべき質量は回転可能な雄型と比較 して極めて小さいので、作業速度の増加が可能となりエネルギも節約できる、こ とにある。更に、本発明による装置では、工具交換を比較的簡単に行うことがで きる。射出成形工具と吹込成形工具の構造が単純に維持されているために工具の 全高を小さくすることができるので、積み重ね式の構成も考えられる。本発明の 場合、この点に関して、射出成形工具と吹込成形工具が本質的に直接並列に配置 されているので、予備成形物を移送部材により移動すべき経路が非常に短く、射 出成形工程で生じる残留熱を吹込成形工程に利用し得る、ということが極めて重 要である。 加工が極めて困難なＰＥＴ等のプラスティック材料の加工を可能にするため、 吹込成形工具はそれと連係した少なくとも一本の延伸棒を有する。次に、予備延 伸プログラムに従い、延伸棒を連係した吹込み金型内に移動できる。これまで説 明してきた従来技術では、延伸棒を金型コア内に組み込む必要があるため前記延 伸棒に利用可能な空間が極めて限定される、という点で不利であった。本発明に よる延伸棒は、必要な大きさを有して最適化することができる。更に、延伸棒と 金型コアを別々に構成しているため、予備延伸棒のための空間が不要となり、雄 型従って金型コア内に複数の冷却又は加熱回路を配設することができる。 移送部材の動作は、射出成形工具及び／又は吹込成形工具の開閉動作に有利な 態様で確動的に連結される。この確動連結により、移送部材を移動させるための 別個の駆動を各工具の開閉動作と同期させて行う必要がなくなる。 好適な実施形態によれば、移送部材は、射出成形工具及び／又は吹込成形工具 の一方の工具半部に対して固定して配設された軸回動軸を中心に軸回動する軸回 動アームを有する。工具半部とは、各工具の一方の主要部を表すものとして理解 されるべきである。かかる工具半部に対する移送部材の固定配設により、移送部 材を常に正確に正しい位置に配設することができる。この配設方法により、射出 成形工具及び吹込成形工具を操作するために設けられた軸回動アームを可能な限 り短くし得るように最良の態様で軸回動軸を配設することができる。 本発明の特別な実施形態によれば、射出成形工具及び吹込成形工具の開型方向 が、好ましくは約９０度の角度で互いに交差するように配向されている。この実 施形態では、移送部材は、１８０度までの軸回動範囲を有する必要がある。吹込 み金型から取り外される完成した成形仕掛かり品がこの場合既に正しく位置決め されており例えばコンベアベルト上に自動的に落下させ得るため、この配置は特 に垂直射出成形機に適する。成形仕掛かり品の向きを変えるための別の処置工程 を付加する必要はない。 また、別の好適な実施形態は、射出成形工具及び吹込成形工具の開型方向が互 いに平行に配向される、という特徴を有する。かかる構成は、吹込成形工程の終 了時に完成した成形仕掛かり品を、次に取り外しに特に有利な位置に再位置決め するので、成形仕掛かり品を下方に取り外す場合に使用される。この種の実施形 態は、吹込成形工具を側部或いは頂部に配設する場合にも当然使用することがで きる。本実施形態は、射出成形工具及び吹込成形工具の少なくとも可動部（例え ば、それぞれ雌型及び雄型、或いはそれぞれ左右の金型半部）が共通の開閉動作 を行うために相互に固定連結されるような有利な態様で、更に展開され得る。こ の構造は、両工具の開閉動作に対して単一の駆動を必要とするだけであり金型の 各部品間に特別な確動連結を実現する必要がないという多大な利点を有する。各 工具は、単に互いに対して平行に開閉する。 更に空間を節約するため、延伸ロッドを射出成形工具内に該工具の開型方向に 交差して組み込むことができる。延伸ロッドが例えば射出成形工具のポケット内 に配設されるので、吹込成形工具を射出成形工具に特に近接して配設することが できる。 処理工程中に射出成形工具と吹込成形工具との間の非作用位置まで移送部材を 移動する必要を回避するため、前記移送部材を雌型又は雄型の構成部分として実 現し、射出工程時に移送部材が射出成形工具内に駐留して金型の一部を形成する ようにしてもよい。しかしながら、移送部材を吹込成形金型の構成部分として実 現し、吹込み工程時に移送部材が吹込成形工具内に駐留して前記吹込み金型の一 部を形成するようにしてもよい。この結果、満たすべき要求条件に移送部材を適 合させることができるが、これは例えば先端にねじ山を有する製品を製造する場 合に極めて重要である。また、射出成形工具内への移送部材の組み込みにより、 プラスティック材料が射出成形により移送部材の一定領域に付与されて前記移送 部材の外郭部に正確に当接するため、移送機能が不正確に行われる問題が回避さ れる。射出成形工具から特に長い予備成形物を損傷することなく確実に取り外す ために、移送部材を持ち上がり移動させて予備成形物を雄型又は雌型から取り外 すべく移送部材を制御することができる。これにより、特に軸回動アームを有す る移送部材と組み合わせて、取り出し作業時の予備成形物と雄型又は雌型との接 触を確実に回避することができる。尚、本発明は、予備成形物の吹込成形工具へ の最短可能時間内での移送が保証される限り、射出成形工具及び吹込成形工具内 の金型キャビティの数に拘わりなく実現し得ることに留意されたい。様々な移送 部材例えば吸引部材も、移送部材として使用することができる。 図面の簡単な説明 以下、本発明の実施形態を、図面に基づき詳細に説明する。 図１は、各工具が閉型状態にある場合の本発明による射出成形機の第一の実施 形態の概略図であり、 図２は、各工具が開型状態にある場合の図１の実施形態を示した図であり、 図３は、各工具が閉型状態にある場合の本発明による射出成形機の第二の実施 形態の概略図であり、 図４は、各工具が開型状態にある場合の図３の実施形態を示した図である。 発明を実施するための最良の形態 図１及び図２を参照して、本発明の第一の実施形態を説明する。図面に概略を 示した射出成形機は平面図で見るのが好ましいが、この構成を回転変移させるこ とで得られる論理構成により別の利点を生じさせ得ることに留意されたい。 図１及び図２に示した射出成形機は、射出成形工具２及び吹込成形工具３が配 置されている台座１を備えている。射出成形工具２は、雄型４と雌型５で構成さ れている。雄型４は、金型中空部を形成するように該雄型から離間した雌型５の 金型キャビティ７と係合する少なくとも一つの金型コア６を有する。 この実施形態で示した吹込成形工具３は、左右の金型半部８、９と、底部閉鎖 部材１０とを備えている。前記二つの金型半部８、９と前記底部閉鎖部材１０と により構成された各吹込み金型１１は、伸縮自在の延伸棒１３を備えて該金型と 連係した予備延伸手段１２を有する。 射出成形機は、更に、射出ノズル１４としてその概略を示しただけであり且つ 前記金型中空部にプラスチック材料を射出可能な不図示の射出成形ユニットを有 する。 前記射出成形工具２と前記吹込成形工具３との間には、雌型５上に固定された 軸回動軸１６と該軸回動軸１６を中心に軸回動可能な軸回動アーム１７とを有す る移送部材１５が設けられている。移送部材１５の動作は、射出成形工具２の開 閉動作に若しくは吹込成形工具３の開閉動作に確動的に連結されている。射出成 形工具２の開型方向Ａと吹込成形工具３の開型方向Ｂは、本実施形態では互いに 直交している。射出成形工具２と吹込成形工具３の開閉動作は、別々に或いは互 いに確動的に連動するようにして行われる。これは、また、予備延伸手段１２の 動作及び制御にもあてはまる。 以下、上述した実施形態の操作方法及び機能を、詳細に説明する。 射出成形機が図１に示した状態に在るとき、射出成形工具２の中空部にプラス チック材料を射出する。本実施形態では一つの金型キャビティ７と一つの金型コ ア６のみを示しているが、複数の金型中空部を設け得ることは言うまでもない。 同時に、吹込成形工具３内で、射出成形工具２から予め除去した予備成形物１８ を吹込成形する。これは、吹込成形工具３を閉じ、加圧空気を吹き込み、更にこ の作業工程時に成形仕掛かり品まで移動する延伸棒１３を用いて同時に予備延伸 することにより、行われる。本実施形態の移送部材１５は、吹込み工程の間は吹 込み金型１１の前部に留まり該吹込み金型の一部を形成するという性質の構造を 有する。 一方で射出成形工程を終了し他方で吹込成形工程を終了した時点で、両工具２ 、３を開型する。完成した成形仕掛かり品１９を吹込み金型１１から取り外すと 同時に、開型しようとする射出成形工具２の工具部分まで移送部材１５を軸回動 させて予備成形物１８を除去した後、遅くとも閉型動作の開始時までに工具部分 から軸回動させることにより、再閉型する吹き込み金型１１まで予備成型物１８ を移送する。 移送部材１５の構造は工具２、３と比べて比較的繊細であるために極めて軽量 な移送体が構成されており、更に、該移送体は変移すべき質量が非常に小さいの で各工具部分に対して極めて迅速に移動し得る、ことは明らかである。 この結果、期待し得る最短時間で予備成形物１８を吹込成形工具３まで移送す ることができるので、射出成形工程で生じて予備成形物１８内に残る残留熱を吹 込成形工程に利用することができ、加熱体を更に付加する必要がない。しかしな がら、必要に応じてかかる加熱体を移送部材１５内に組み込むことも勿論可能で ある。 更に、予備成形物１８を射出成形工具２から除去する際に、先ず前記移送部材 １５を実質的に開型方向Ａで直線状に持ち上げ移動し、その後実際の軸回動移動 を行うようにして、移送部材１５の動作を確動的に制御することができる。 以下、本発明の第二の実施形態を図３及び図４に基づき詳細に説明する。反復 を避けるため、論じる要点は重要な相違点のみに留める。ここでは同様及び同一 の構成要素に対し同一参照符号を用いる。 本実施形態と第一の実施形態との間の重要な相違点は、射出成形工具２の開型 方向Ａと吹込成形工具３の開型方向Ｂが互いに平行になっていることにある。従 って、移送部材１５は、射出成形工具２から予備成形物１８を除去してそれを吹 込成形工具３へ移送するために、９０度の軸回動を行うだけでよい。この場合、 予備延伸手段１２は、後退状態において実質的に射出成形工具２の側面を超えて 突出しないよう、雌型５の後部に組み込むことができる。従って、吹込成形工具 ３を射出成形工具２に可能な限り近づけて配設することができる。この実施形態 の最大の利点は、例えば雄型４と左金型半部８を固定して配設する一方で雌型５ と右金型半部９を前記各構成要素に対して移動させるとした場合、右金型半部９ と雌型５を一緒に変移し得るように相互に連結固定した、という事実に見ること ができる。従って、両工具２、３の閉型及び開型動作を実現するためには、雌型 ５か或いは右金型半部９のいずれかに対するただ一度の駆動が必要となるだけで ある。 図３及び図４に示した実施形態は、また、下方から成形仕掛かり品１９を取り 出すのに特に適している。即ち、図３及び図４は側面図として見なされるべきで ある。この構成法に基づき、成形仕掛かり品１９は、該成形仕掛かり品の更なる 移送に有利で且つ処理工程数の削減を可能とする適切な位置を再び有する。 第二の実施形態の操作方法及び機能は、移送部材１５の軸回動経路がより短い という点を除いては、第一の実施形態の場合と同様である。 尚、上述したことの補足として、これまでに記載された実施形態は、多様な材 料の処理に加えて、中空底部を有するカップや杯状カップ、矩形カップの製造に も極めて有利な態様で使用し得る、ということにも留意されたい。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９７年２月１９日 【補正内容】 請求の範囲 １．少なくとも一つの雌型（５）と一つの雄型（４）とから成る射出成形工具 （２）と、該射出成形工具（２）に近接して配設された吹込成形工具（３）と、 前記射出成形工具（２）と前記吹込成形工具（３）との間に配設されて前記射出 成形工具（２）から前記吹込成形工具（３）まで予備成型物（１８）を移送する ために用いられる移送部材（１５）とを有し、 前記移送部材（１５）の動作を、前記射出成形工具（２）及び吹込成形工具（ ３）の開閉動作と同期させ、 射出成形工具（２）及び吹込成形工具（３）の開型方向（Ａ，Ｂ）を互いに平 行に配向させた、射出成形機において、 前記射出成形工具（２）及び吹込成形工具（３）の少なくとも可動部が、共通 の開閉動作を行うように相互に連結固定され、 前記移送部材（１５）が、開型した射出成形工具（２）の工具部分まで移動し て雄型（４）又は雌型（５）から予備成型物を取り出した後、該工具部分から移 動して予備成型物（１８）を十分な程度まで開型した吹込成形工具（３）内に導 入することを特徴とする射出成形機。 ２．前記吹込成形工具（３）が、それと連係した少なくとも一本の延伸ロッド （１３）を有することを特徴とする請求の範囲１に記載の射出成形機。 ３．前記移送部材（１５）の動作が、射出成形工具（２）及び／又は吹込成形 工具（３）の開閉動作と確動的に連結されていることを特徴とする請求の範囲１ 又は２に記載の射出成形機。 ４．前記移送部材（１５）が、射出成形工具（２）及び／又は吹込成形工具（ ３）の一方の工具半部に対して固定して配設された軸回動軸（１６）を中心に軸 回動する軸回動アーム（１７）を備えていることを特徴とする請求の範囲１乃至 ３のいずれか１項に記載の射出成形機。 ５．前記移送部材（１５）が雌型（５）又は雄型（４）の構成部分として実現 され、且つ、射出工程中は前記移送部材が射出成形工具（２）内に駐留して金型 の一部を形成することを特徴とする請求の範囲１乃至４のいずれか１に項記載の 射出成形機。 ６．前記移送部材（１５）が吹込成形の構成部分として実現され、且つ、吹込 工程中は前記移送部材が吹込成形工具（３）内に駐留して前記吹込成形金型（１ １）の一部を形成することを特徴とする請求の範囲１乃至４のいずれか１項に記 載の射出成形機。 ７．前記移送部材（１５）が、雄型（４）又は雌型（５）から予備成形物（１ ８）を除去するために持ち上がり移動を行うように制御されていることを特徴と する請求の範囲１乃至６のいずれか１項に記載の射出成形機。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．少なくとも一つの雌型（５）と一つの雄型（４）とから成る射出成形工具 （２）を有する射出成形機であって、 前記射出成形工具（２）に近接して吹込成形工具（３）を配設し、 前記射出成形工具（２）と前記吹込成形工具（３）との間には、前記射出成形 工具（２）から前記吹込成形工具（３）まで予備成型物（１８）を移送するため に用いられる移送部材（１５）を配設し、 前記移送部材（１５）が開型した射出成形工具（２）の工具部分まで移動して 雄型（４）又は雌型（５）から予備成型物を取り出した後に該工具部分から移動 して予備成型物（１８）を十分な程度まで開型した吹込成形工具（３）内に導入 するように、前記移送部材（１５）の動作を射出成形工具（２）と吹込成形工具 （３）の開閉動作に同期させていることを特徴とする射出成形機。 ２．前記吹込成形工具（３）が、それと連係した少なくとも一本の延伸ロッド （１３）を有することを特徴とする請求の範囲１に記載の射出成形機。 ３．前記移送部材（１５）の動作が、射出成形工具（２）及び／又は吹込成形 工具（３）の開閉動作と確動的に連結されていることを特徴とする請求の範囲１ 又は２に記載の射出成形機。 ４．前記移送部材（１５）が、射出成形工具（２）及び／又は吹込成形工具（ ３）の一方の工具半部に対して固定して配設された軸回動軸（１６）を中心に軸 回動する軸回動アーム（１７）を備えていることを特徴とする請求の範囲１乃至 ３のいずれか１項に記載の射出成形機。 ５．前記射出成形工具（２）と前記吹込成形工具（３）の開型方向（Ａ，Ｂ） が、好ましくは約９０度の角度で互いに交差して配向されていることを特徴とす る請求の範囲１乃至４のいずれか１項に記載の射出成形機。 ６．前記射出成形工具（２）と前記吹込成形工具（３）の開型方向（Ａ，Ｂ） が、互いに平行に配向されていることを特徴とする請求の範囲１乃至４のいずれ か１項に記載の射出成形機。 ７．前記射出成形工具（２）と前記吹込成形工具（３）の少なくとも可動部が 、 共通の開閉動作を行うために相互に固定連結されていることを特徴とする請求の 範囲６に記載の射出成形機。 ８．前記延伸ロッド（１３）が、前記射出成形工具（２）の開型方向（Ａ）に 交差して該工具（２）内に組み込まれていることを特徴とする請求の範囲６又は ７に記載の射出成形機。 ９．前記移送部材（１５）が雌型（５）又は雄型（４）の構成部分として実現 され、且つ、射出工程中は前記移送部材が射出成形工具（２）内に駐留して金型 の一部を形成することを特徴とする請求の範囲１乃至８のいずれか１項に記載の 射出成形機。 １０．前記移送部材（１５）が吹込成形の構成部分として実現され、且つ、吹 込工程中は前記移送部材が吹込成形工具（３）内に駐留して前記吹込成形金型（ １１）の一部を形成することを特徴とする請求の範囲１乃至８のいずれか１項に 記載の射出成形機。 １１．前記移送部材（１５）が、雄型（４）又は雌型（５）から予備成形物（ １８）を除去するために持ち上がり移動を行うように制御されていることを特徴 とする請求の範囲１乃至１０のいずれか１項に記載の射出成形機。