(57)【要約】【課題】  プラスチック製プレフォーム（５）型成形装置及び方法を提供する。【解決手段】  本装置は、複数の射出成形キャビティが設けられた射出成形金型、プレフォーム（５）を金型から取り出すための、ギロチン状把持エレメントが設けられた、プレフォームを把持するため、開放位置の金型半部間に存在する空間と外部位置との間を移動するアーム（３）、及びプレフォーム（５）の調整を行うための一群のカップ（７）が面に設けられた冷却タレット（６）を含み、このタレットは、水平軸線を中心とした回転移動及び抜き出しアームの下のプレフォームを受け取るための比較的高い位置とプレフォーム（５）の抜き出しテーブルと対応する下位置との間での垂直方向並進移動を行い、抜き出しテーブルには、プレフォームのリング（９）の下を把持し、カップ（７）から抜き出すための歯形状制限部が設けられた長さ方向スロットが設けられている。【選択図】  図１
2007507368.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体（５）をプラスチック材料で型成形するための装置において、
閉鎖位置において前記物体（５）の複数の射出成形キャビティを画成するのに適当な二つの金型半部（１、２）を含み、これらの金型半部（１、２）は近づいたり離れたりして閉鎖位置及び開放位置を画成するように往復並進移動する、射出成形金型、
前記物体を前記金型から抜き出すための抜き出しアーム（３）であって、前記物体用の可逆的把持エレメントを備えており、
前記金型半部（１、２）が開放位置にある場合の前記金型半部（１、２）間の空間内にある第１挿入位置と前記金型半部の外側の第２位置との間で並進移動する、抜き出しアーム（３）、
互いに反対側の位置に配置された二つの側部（６’、６’’）を備えており、これらの側部の各々は、前記物体（５）を保持するための手段を備えた前記物体（５）用の一群の調整カップ（７）を含み、本質的に水平方向の軸線（Ｘ）を中心とした第１回転移動を行うことができるようにし且つ前記抜き出しアームの下の比較的高い第１位置と比較的低い第２位置との間で第２垂直方向並進移動を行うことができるようにする手段によって支持された、調整タレット（６）を含み、前記装置は、
前記物体（５）を前記タレット（６）の前記カップ（７）から抜き出すことができる把持エレメントが設けられた、前記タレット（６）の前記比較的低い第２位置の下に配置された、前記物体（５）用の抜き出しテーブルを含む、ことを特徴とする、装置。
【請求項２】
請求項１に記載の装置において、金型半部が近づいたり離れたりする往復並進移動は垂直方向である、装置。
【請求項３】
請求項２に記載の装置において、前記抜き出しアーム（３）の前記可逆的把持エレメントは、ギロチン状装置を構成する、装置。
【請求項４】
請求項３に記載の装置において、前記抜き出しアーム（３）の前記並進移動は水平方向である、装置。
【請求項５】
請求項４に記載の装置において、前記抜き出しテーブル（２３）の前記把持エレメントは、前記テーブル（２３）の表面に配置された、前記カップ内の前記物体（５）を把持できる歯を備えたスロットによって形成されている、装置。
【請求項６】
請求項１に記載の装置を使用して物体（５）をプラスチック材料で型成形するための方法において、
ａ）閉鎖位置で一群の射出成形キャビティを画成するのに適した二つの金型半部（１、２）を含む金型にプラスチック溶融材料を注入する工程、
ｂ）物体を前記金型内で射出成形サイクルの所定の硬化等級まで凝固する工程、
ｃ）前記金型半部を開放する工程、
ｄ）前記金型半部間の空間に抜き出しアーム（３）を挿入する工程、
ｅ）前記抜き出しアーム（３）を使用して物体を前記金型から取り出す工程、
ｆ）前記物体を前記金型半部の外側の位置に輸送する工程、
ｇ）互いに反対側に位置決めされた二つの側部に前記物体（５）用の複数の調整カップ（７）が分配された冷却タレット（６）の前記カップ（７）内に前記物体を放出する工程、
ｈ）前記物体を所定温度に達するまで冷却する工程、
ｉ）本質的に水平な軸線を中心として前記タレット（６）を回転し、下位置に向かって垂直方向に並進する工程、及び
ｊ）前記物体（５）を、テーブルに配置された把持エレメントによって前記カップ（７）から抜き出す工程を含む、方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法において、前記金型半部を開放する工程は、相対的往復離間移動を使用して行われる、方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法において、前記タレット（６）には、射出成形キャビティの群の倍数である多数のカップ（７）が設けられており、前記冷却工程ｈ）は射出成形サイクルの倍数である、方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法において、前記物体（５）を前記カップ（７）から抜き出す工程は、抜き出しテーブルに機械加工で形成された、物体の所定のゾーンに挿入するのに適したスロット幅制限部で把持することによって行われる、方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の方法において、前記スロット幅制限部は歯状形状を有する、方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の方法において、前記物体はプレフォームであり、前記歯状制限部は、前記プレフォーム（５）のネック近くに配置されたリング（９）と前記プレフォームが挿入された夫々のカップ（７）の端との間に挿入される、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラスチック製の物体を型成形するための装置に関し、詳細には、「プレフォーム」やパリソン等の様々なプラスチック製の物品を同時に射出成形し、これに続いて吹き込みを行い、容器、詳細にはプラスチック製のボトルやジャーを形成するためのプラントに関する。
【背景技術】
【０００２】
特に食品や液体用の容器を製造するため、プラスチック材料、及び詳細にはＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）が使用されてきた。このような容器には様々な種類があるけれども、本明細書中、ボトルと記載する。これは、実際には、多く使用される容器に関する。
プラスチックボトルの製造方法には二つの主な種類があり、これらの両方で、中間製品、いわゆるプレフォーム又はパリソンが製造される。
【０００３】
第１の種類の方法は、単段プロセスと呼ばれ、作動させる必要がある関連した型成形機械及び吹き込み機械が単段プラントを形成する。これは、これらの機械が、顆粒状態からいつでも使用できる最終容器までのプラスチック材料の全変換プロセスを連続的に且つ自動的に実行するように設計されているためである。
【０００４】
第２の種類の方法は、第１の種類の方法とほぼ同様に作動するが、プレフォームの射出成形に続いてプレフォームを所定温度まで冷却し、中間収容位置に保持し、ここで室温まで冷却する点で異なっている。吹き込み作業はこれに続いて行われ、この場合、先ず最初に、プレフォームに加熱プロセスを加え、吹き込みを行う上で十分に塑性する必要がある。
【０００５】
プレフォームの射出成形を含む容器製造方法の第１段階は、溶融状態の樹脂を注入する一群の射出成形キャビティが設けられた金型を使用して行われる。これらの金型は、冷却及び従ってプレフォームの凝固を可能にし、これらのプレフォームを変形させる危険なしに取り扱うことができるのに十分な所定時間に亘って閉鎖したままである。このようなプレフォームの冷却工程及び固化工程中、金型は閉鎖状態に保持され、及び従って、金型内での冷却工程が長ければ長い程、型成形プロセスに時間がかかる。実際、次に行われるサイクルに使用できるまで、金型はプレフォームを保持したままである。全射出成形工程は、金型半部を閉鎖する工程、樹脂流体をキャビティに注入する工程、前記樹脂を冷却する工程、及び夫々のプレフォームを凝固し、これらのプレフォームを取り扱うことができるようにする工程、金型半部を開放する工程、及びプレフォームを取り出す工程を含むということに着目されたい。容器の製造と関連したプラントの生産量に直接的に影響を及ぼすこの工程は、これに続いてプラントで行われる全ての他の作業工程よりも時間がかかり、短縮が困難であり、従って、金型内での冷却期間の短縮化を図り、金型から取り出した後にプレフォームを冷却させる方法が考えられてきた。
【０００６】
ボトル及び他の種類のプラスチック容器を製造するプラントの生産性を向上するため、射出成形作業及び冷却作業をできるだけ短時間で行う金型が設けられた単段型又は二段型の成形機を製造する必要が高くなってきている。
【０００７】
当該技術分野の現在の射出吹き込み成形プラントは、これを行おうとして、プレフォームを射出成形プロセス後にできるだけ迅速に取り出し、カップが設けられた特別の冷却プレートでこれらのプレフォームの冷却工程を行う。冷却流体の循環を使用してプレフォームを強制的に冷却するための手段を提供する周知の冷却プレートが存在する。
【０００８】
冷却プレートには、全体にプレフォームの外形と相補的形状を備えた多数のカップが設けられている。これらのカップは所定位置に保持され、冷却流体循環システムによって冷却される。このようなカップを使用することによる利点は、実際には、プラスチックの冷却中のプレフォーム構造の変形がほとんどなくなるということである。
現存の射出吹き込み成形プラントでの型成形サイクルを更に加速するために使用される別の手段は、多数の、例えば射出成形金型に設けられた射出成形キャビティの２倍又は３倍の冷却カップを冷却プレートに設けることである。このようにして、金型で所定のプレフォーム射出成形サイクルが行われているとき、既に抜き出されている前のサイクルのプレフォームを冷却プレートのカップに保持し、これに冷却プロセスを加える。かくして、カップの数を適切に選択することにより、冷却工程を金型で必要な射出成形時間の少なくとも約２倍又は３倍にすることができる。上述の種類の射出成形プラントは、イタリア国特許出願第ＩＴ−ＰＮ２０００Ａ０００００６号に記載されている。
【特許文献１】イタリア国特許出願第ＩＴ−ＰＮ２０００Ａ０００００６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
このプラントは、製造及び管理が幾分複雑である。更に、多数の含むため、形成及び保守に費用がかかる。
本発明の目的は、上述の欠点を解消した、プレフォーム又は一般的な容器を射出成形するための装置を提供することであり、高い生産性レベルに達することができ、製造、管理、及び保守を経済的に行うことができる、簡単であり且つ信頼性のある装置を製造することである。
本発明の別の目的は、高速ボトル生産ラインに適した、プラスチック材料製の容器、特にボトル用の、実施が簡単な型成形方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のこれらの目的は、本発明の第１の特徴によれば、閉鎖位置において前記物体用の一群の射出成形キャビティを画成するように設計された二つの金型半部を含み、これらの金型半部は近づいたり離れたりして閉鎖位置及び開放位置を画成するように往復並進移動する、射出成形金型、前記物体を金型から抜き出すためのアームであって、前記物体用の可逆的把持エレメントを備えており、金型半部が開放位置にある場合の前記金型半部間の空間内にある第１挿入位置と金型半部の外側の第２位置との間で並進移動する、アーム、互いに反対側の位置に配置された二つの側部を備えており、これらの側部の各々は、前記物体を保持するように設計された前記物体を調整するための複数のカップを含み、実質的に水平方向の軸線を中心とした第１回転移動を行うことができるようにし且つ前記抜き出しアームの下の比較的高い第１位置と比較的低い第２位置との間で第２垂直方向並進移動を行うことができるようにする手段によって支持された、冷却タレットを含み、前記装置は、物体をタレットのカップから抜き出すことができる把持部品が設けられた、タレットの上述の比較的低い第２位置の下に配置された、物体用の抜き出しテーブルを含む、プラスチック材料製の物体用の型成形装置を使用して達成される。
【００１１】
本発明の別の特徴によれば、上述の目的は、請求項６の特徴を備えた射出成形方法を使用して達成される。
本発明の好ましい変形例は従属項に記載してある。本発明のこの他の目的及び利点は、好ましい実施例に関する以下の詳細な説明から明らかになるであろう。これは限定的でなく、変形例及び改良が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明によれば、及び特に添付図面を参照すると、本発明によるプレフォーム用型成形装置は、周知の種類の射出成形金型を含む。この射出成形金型は、プレスによって駆動される二つの金型半部１、２を含む。射出成形金型は、閉鎖位置にある場合、添付図面に詳細に示してない一群の射出成形キャビティを画成する。装置は、収集−移送エレメント即ち抜き出しアーム３を支持する負荷支持構造４を提供する。抜き出しアーム３は、注入サイクルの終了時に二つの金型半部１、２の間の空間に入るように矢印Ｃの方向で並進移動を行う。抜き出しアーム３は、添付図面に詳細には示してないギロチン状機構の駆動作用によって上側金型半部から周知の方法で取り出されたプレフォーム５を受け取ることができる。この作業は、金型半部１、２の間の自由空間の内側での抜き出しアーム３の挿入移動中に行われ、これに続いて、プレフォーム５を、注入作業後に金型周囲領域から取り出し、特別の座に受け入れる。これらの座の機能は、金型半部１から取り出されたプレフォーム５をアーム３の上方に設けられた適正な把持部材を使用して受け取り、これらを重力によって落下させ、きちんと集め、これらのプレフォームを垂直に即ちネックを上にして位置決めする機能である。その後、プレフォームを回転タレット６の上に移送し、最後に重力によって夫々のカップ７に落とす。
【００１３】
抜き出しアーム３に設けられたギロチン状把持システムにより、金型半部間の空間から冷却タレット６の挿入ゾーンまでの移送中にプレフォームを支持でき、これらのプレフォームを簡単な展開作業で解放できる。抜き出しアーム３には、タレット６の冷却カップ７の所定位置と正確に対応するように列をなして分配されており且つ離間されたプレフォーム用の座が設けられている。従って、アーム３の座の各列は、それ自体を回転タレット６のカップ７の夫々の列の上方に位置決めできる。これにより、アーム３は、連続したサイクルで、回転タレット６の側部に配置された全てのカップ７を再充填でき、座の分配形状が回転タレット６の側部６’、６’’の連続した形状と正確に一致するように適正な位置で移動し且つ停止するだけのアーム３によって、プレフォーム５をカップ７の異なる群に連続的に送出する。アーム３の係止装置は二つのプレートを含む。上側のセンタリングプレート４０には、プレフォームのネックよりも直径が僅かに大きい所定数の穴が設けられており、適正なギロチン状装置である第２の移動自在の下プレート４１には、幅がネックの直径よりも小さく、プレフォームのネックよりも直径が大きい穴で終端する多くのスロット状孔が設けられている。第２プレート４１は、第１の上側のプレートに対して選択的に摺動する。スロット状孔は、プレフォームの本体を通すことができるがネックを通すことができない断面を持つ第１部分、及びプレフォーム全体を通すことができ、ねじ山を備えたネックのベースに配置された大径のリブをも通すことができる断面を持つ第２部分を各々有する。
好ましくは、落下するプレフォームの捕捉及びセンタリングを容易にするため、上側プレート４０の穴の最も高い部分は、頂部に向かって截頭円錐形形態をなして末広がりになっている。
【００１４】
回転タレット６に関し、その機能は、射出成形プロセスから出たプレフォームの温度を下げることである。これは、両側に側部６’、６’’が配置された平行四辺形形態の本体によって行われる。これらの側部の各々には、同数の冷却カップ７が固定されている。以上の説明は、タレットの両側にカップが設けられた変形例に関するけれども、カップが一方の側部だけに、又は二つ以上の、例えば３つ又は４つの多数の側部に設置された実施例もまた、本発明の範疇に含まれる。この場合、タレットの断面形状は、対応する幾何学的形状と一致する。これらの解決策は、金型の１時間当たりの生産量又はプレフォームの他の寸法について有利である。
【００１５】
各プレフォームは、夫々のカップ７に個々に保持され、これらのカップは生産されたプレフォームに従って選択される。これは、これらのカップがプレフォームの外輪郭と完全に一致するためである。本発明に適したカップ７の好ましい実施例を特に図１４及び図１５に詳細に示す。
【００１６】
カップ内には、有利であると考えられるが必ずしも必要でない、プレフォーム５を夫々のカップ内に横方向に収容する手段、例えばネック、所謂リング９のねじ山部分を取り囲むリング状収容表面又はガイド１０’、１０’’が設けられている。これらのガイドは、例えば予め行われた移動作業による熱変形によるプレフォーム５の開放端の半径方向移動を接触により抑え及び／又は減少するのに役立つ。ガイド１０’、１０’’は、カップの中間平面に関して対称に設置されており、カップ内を長さ方向に延びる。これらのガイドを、本発明の範囲から逸脱することなく、単一の部品で製造してもよい。この部品は、プレフォームの開放端を２回以上の十分な巻き角度で留める。
【００１７】
ガイド１０’、１０’’は、プレフォーム５の開放端を横方向に即ちその変形に関して半径方向に支持できる横方向支持面をカップの内側に画成するように嵌着される。
明らかに、当業者は、内部キャビティの形状及び横方向支持面の形状をプレフォームの幾何学的形状から決定するか或いは、これらの形状の両方を互いに適合するように決定するであろう。支持面は、この支持面（又はこれらの支持面）とプレフォームの支持区分との間で、所定値の、少なくとも最少の半径方向隙間で、又は場合によっては最大の半径方向干渉で接触するように配置されるように嵌着され、大きさが定められる。
【００１８】
別の態様では、ガイドの内部接触面は、温度による例えばリング９の又は開放端の他の接触ゾーンの直径の減少を考慮に入れて、カップの外部に向かって開放した末広がりの又は截頭円錐形の表面の部分であってもよい。
ガイドの入口表面は、カップに挿入されるプレフォームを入れ易くするように、外部に向かって開放した十分な拡がりを形成できる。
【００１９】
上述の装置は、更に、前に行われた自動取り扱いの熱、例えばプレフォームを射出成形用カップから冷却カップへ移送することによって発生した熱によって既に変形されたプレフォーム５を真っ直ぐにするために設けられている。
【００２０】
第２の種類の好ましい実施例では、内部本体４５でなく外スリーブ４４によって収容表面１０’及び１０’’に機械的作用を加える。この第２実施例は製造が更に容易であり、現存の内部本体に取り付けることができ、延長収容表面１０’及び１０’’が不要であり、更に、外スリーブ４４を変更すると、内部本体４５は、様々な直径のリング９を備えたプレフォームを収容できるということを意味するという意味で、プレフォームの変更したフォーマットを簡単な方法で製造できる。
【００２１】
カップの外面３１と対応して、二つのガイド１０’及び１０’’を横方向に二つの平行な軸線方向平面に沿って切り、通路４２、４３の二つの空間をガイド１０’及び１０’’の側部に形成する。プレフォーム５の挿入後、通路のこれらの空間は、カップの端面３１とプレフォームのリング９との間に距離Ｈを画成する。
【００２２】
別の態様では、プレフォーム５を夫々のカップに収容するための手段は、カップのベースとプレフォームの頂部との間の領域にチャンネル８を通して空気吸引システムを設けることによって、又は二つのシステムの組み合わせによって得ることができる。これによりタレット６を回転させることができる。タレットの回転により側部６’、６’’の一方が逆様に位置決めされたとき、その側部のカップ内に配置されたプレフォーム５は、これらのプレフォームに重力又はタレットの回転による遠心力のいずれかが加わっても、カップ７から落下しない。方向Ｃと直行する水平方向軸線Ｘを中心としたタレット６の回転により、二つの反対側の表面６’、６’’を各側に交互に位置決めでき、これらを次々に上方又は下方に置き、空のカップ７の幾何学的形状を、便利に、抜き出しアーム３によって搬送されたプレフォーム５と対面させる。本発明の有利な変形例では、タレットの軸線Ｘについての他の空間的位置を同定できる。これらの位置は、方向Ｃと同じ平面にない。
【００２３】
冷却は、周知の方法で、例えば低温の水を各カップの周囲でチャンネル１１、１２に沿って循環させることによって行われる。カップは、更に、周知の方法で、プレフォームを調整するための更に一般的な機能で使用できる。タレット１６の広幅の側部の各々には複数のカップ７が設けられている。これらのカップは、同じ側部に同時に収容できる、幾何学的に同じ別々の分配形状の群に従って集めることができるように及びそのような数で配置されている。各面は、一連の同様の群１３で覆われている。これは、例えば図１３、図１４、図２１、及び図２２の拡大詳細図に矩形及び正方形のプレートの形態で示してある。これらのプレートには、プレート１４に機械加工によって形成された相補的形態の穴に適当に形成された端区分１５を挿入することによって、夫々のカップ７を固定できる。
【００２４】
カップ７の列は、その幾何学的形状に基づき、好ましくは互いに平行に配置されているが、この他の配置を使用でき、更に、タレット６の側部の全面積は、側部と側部とを向き合わせて配置されたプレート１４によって、及び夫々のカップ７によって占められる。
【００２５】
プレート１４は、一方が他方の側部に沿って、プレフォームの直径と関連したカップの大きさを考慮して、冷却タレット６の寸法に対するプランの必要を満たす上で必要とされる数が配置される。実際、プレフォームの大きさが大きければ大きい程、各側６’、６’’に位置決めされるカップの数が制限される。プレート１４の寸法は、このプレートに収容しなければならないカップ７の数及び／又は直径に基づいて定められ、回転タレット６の構成要素をモジュールにするのが有利である。このようにして、寸法が異なる一連のプラスチック容器を製造するためにカップ７を交換する必要が生じた場合のカップ７の交換を遙かに迅速に且つ簡単に行うことができる。更に、タレット６の製造費は、他の現在のタレットと比較して経済的である。
【００２６】
本発明で考えられている構成の別の利点は、プレート１４が、主として、カップ７間のリンクや機械的支持体のエレメントを構成し、これにより構造が簡単になり、水、空気用の又は真空用の目的の回路が設けられていない簡単な構造になるということである。
【００２７】
プレート１４は、これらのプレートの第１端が平行六面体形態のバー１８によって支持されており、バーは、プレート１４を支持するだけでなく、プレフォームの調整を行うための機能を行うためにカップ７を作動するのに必要なチャンネルを収容している。バー１８には、冷却流体を供給し排出するためのチャンネルやマニホールド３０、３１、及びプレフォームをカップに吸いつけるための空気圧システムの空気チャンネルが設けられており、本発明の変形例では、随意であるが、本明細書中下文に説明する機械式外部抜き出し手段を同時に駆動することによってプレフォームをカップから抜き出すのを補助するように作用する空気を吹き出すための空気圧システムの空気チャンネルが設けられている。必要であれば、この他の機能をバー１８に設けることができる。カップの寸法が変わった場合にプレート１４の交換作業を容易にする目的で、効果上必要とされる数以上の穴３４及び３５を設けることができる。これらの穴は、プレート１４の様々な形態と対応する適当な位置に設定される。カップの特定の寸法についてプレート１４を構成する上で、これらの穴３４、３５の幾つかが、作用流体に使用されるチャンネルとリンクするように配置され、他の穴は、不要であるため、添付図面に示してないストッパを使用して塞がれる。他の寸法のカップ７をタレット６に収容するためにプレート１４を交換する場合、以前の場合に使用された穴を塞ぎ、前に塞がれていた穴３４、３５を流体チャンネルとリンクさせ、カップに繋ぐ。かくして、この解決策により、様々な範囲のカップ寸法について単一のバーを使用できる。
【００２８】
プレート１４は、それらの他端が第２バー１９によって支持されている。この第２バーの形状は、本質的に平行六面体である。本発明の別の変形例では、必要であれば、このバー１９は、更に、タレットのサービス部品を収容できる。バー１８は、更に、タレット全体の支持エレメント３３との構造リンクとして作用する。これは、軸線Ｘに沿った回転及び垂直方向並進移動を制御する。必要であれば、プレートには、例えば剛性のため又は設計上の選択のため、互いに接合された同じ形状の多くのプレートを設けてもよい。
【００２９】
その結果、タレット６は非常に軽量になる。これは、その中央領域を専有する部品がなく、中央領域が空のままであるためである。その構造は、簡略化されたため、及びモジュール式の形態であるため、カップの群１３の交換が容易になり且つ迅速化される。これに対し、周知の種類の回転タレット６のプラントでは、何らかの理由により冷却カップを交換しなければならない場合にはいつでも、全体を交換しなければならない。
【００３０】
本発明のプレフォーム用射出成形装置には、更に、装置を機能させ且つ射出成形プロセスを実行するため、コマンド−制御手段（詳細には示さず）が設けられている。これは、射出成形サイクルで製造されたプレフォームの抜き出し毎に、アーム３をカップの選択的重ね位置と対応する位置に位置決めし、タレット６の外側６’及び６’’を一杯にする。かくして、タレットはギロチン状機構を作動することによってアームから放出され、外側６’及び６’’のカップ７に重力で落下する。
【００３１】
回転タレット６には、回転を賦勢する周知の種類のモータ（詳細には示さず）が設けられている。
回転タレット６は、本質的に垂直方向に制御された態様で上昇及び／又は下降させることができる。プレフォーム５を受け取らなければならないタレットの外側は、プレフォーム５を正確にセンタリングし且つ挿入するため、アーム３の夫々の座にできるだけ近づけなければならない。タレット６はアーム３から下方に離間されているため、タレットの上方に設けられており且つ単にプレフォーム５が下方に突出したアーム３と干渉することなく自由に回転できる。
【００３２】
本発明による型成形装置は、カップ７に挿入されたプレフォーム５を所定温度まで冷却されたときに選択的に取り出すことができる抜き出し手段を備えている。一般的には、この温度は、プラスチックが、プレフォームを製造プロセスの連続した工程に更に移送できる構造的硬さを持つ温度であるが、製造プロセスに基づいて経験的に選択される。
【００３３】
これらの放出手段を図１６乃至図２０を参照して詳細に説明する。これらの手段は、グラウンド２２から立ち上がったレギュレーション装置を使用してテーブル２１を支持する支持構造２０によって形成される。この装置には、有利には、緊急時やモータ故障に備えて安全システムが設けられている。この安全システムは、例えば、どのような場合でもタレットが適正な高さで停止せず、下方に移動し続けるようにする。テーブル２１は、互いに平行な一連の長さ方向スロット２６が設けられたプレート２３をその上側に支持する。長さ方向スロット２６は、プレート２３の有用表面を本質的に専有する。プレートには、添付図面に詳細には示してないガイド等の適当な手段が設けられている。これらのガイドは、グラウンドに取り付けられているか或いは単に型成形プラントの構造に取り付けられた固定されたテーブル２１に関して矢印Ｄの方向で両方向に移動できるように設計されている。プレート２３の並進移動は、モータ２４によって、又は他の等価の空気式、液圧式、又は電気式の手段によって行われる。これらの手段は、プレート２３を移動状態に置くことができ、及びプレフォームの抜き出しを行うのに必要であると考えられる時間に亘ってプレートを中間位置に維持することができる。
【００３４】
これらのスロットは、有利には、プレフォームをタレットのカップから抜き出して下方に落下させることができるようにプレート２３を貫通した種類のスロットである。これらのスロットは、更に、タレット６の側部６’、６’’のカップからプレフォームが抜き出された領域と対応する中央部分に適当な開口部が設けられたテーブル２１を横切る。プレフォームを、当該技術分野で周知の部品に関して示してないコンベアベルト上に又は適当な容器内に落下させることができる。スロットの縁部と対応して、プレート２３の厚さは、区分即ち歯２９、３０でのスロットの縁部が、これらのスロットに挿入したプレフォームのリング９と、カップ７の端面３１とリング９との間に画成された切り欠き４２、４３で係合できるように選択される。抜き出し歯２９、３０は、プレート２３、及びねじでプレート２３に固定されたバー３２又は同様のバックアップエレメントに設けることができる。
【００３５】
プレート２３の厚さは、スロットの縁部が、収容部品即ちガイド１０’、１０’’のベースのところでカップ７の端面に切り欠き４２、４３が設けられていないプレフォームのリング９と係合できるように選択され、高さＨよりも大きくなければならない。プレート２３に設けられたスロット２６の幾何学的形状は、図１６のａの平面図でわかり、プレート２３の一部だけ、例えば１／３又は１／２に関する図１７に示す方法から良好に理解されるが、しかしながら、それらの長さに亘るスロットの幾何学的形状を最適の方法で説明する。例示の実施例では、各抜き出しサイクルでタレットから抜き出される冷却されたプレフォームの数の三倍の多数のカップが冷却タレットの各側に設けられた場合を参照する。これは、更に、タレットに設けられたカップの総数が金型の型成形サイクル毎に製造されるプレフォームの数の６倍であるのと一致する。この変形例では、特定的には、冷却タレットがプレフォームを抜き出しプレート２３まで孔を下に向けて前進する位置で、プレフォーム５のリング９の軌道の精密なダイヤグラムで示される。スロット２６は、スロット２６の制限部を形成する一群の区分２９、３０を、これらのスロットの長さ方向長さに沿って所定距離のところに有する。これは、歯と定義される。これらのスロットは、更に、幅がプレフォームのリング９の直径よりも僅かに大きい一群の区分２７、２８を有する。これらの区分は、プレフォームをスロット２６の内側に導入できるように、タレット６の側部６’、６’’のカップに保持されたときにプレフォーム５の全てのリング９が画成する共通平面をスロットの制限部即ち歯が空間４２、４３に挿入され、リング９を掴むことができるレベルに配置するのに十分な区分に亘って、小さい区分２９、３０から間隔が隔てられている。
【００３６】
本例では、プレフォームをカップ７から抜き出すためのプレート２３は、各抜き出しサイクル中、三つのプレフォームからなる各群から一つのプレフォームを抜き出す。しかしながら、各広幅区分２７、２８の長さにより、プレート２３上へのタレット６下降作業中に三つのプレフォームからなる群を一緒に通すことができる。矢印Ｄの方向でのプレート２３の、二つの隣接したプレフォームの軸線間の距離と等しい区分の並進作業中、歯２９、３０がリング９とカップの端面３１との間の自由空間に配置され、図９のａに示すようにリング９と係合する。これに対し、図８のａは、歯２９、３０を係合解除位置で示し、図１０のａは歯が係合しプレフォームの抜き出し作業を何時でも行うことができる状態を示す。タレット６を持ち上げて抜き出しプレート２３から遠ざけるとき、歯２９、３０はタレット６の側部に存在するプレフォームを三つおきに保持する。他の二つのプレフォームは、夫々のカップに保持されたままであり、冷却サイクルが続行される。プレフォーム５は夫々のカップ７から完全に抜かれると、テーブル２１に設けられた孔を通って下方に落下する。三つのプレフォームからなる群を空間２７、２８に通すことができるように、プレート２３を二つのカップ７の軸線間と等しい距離だけ再度並進する。次いで、タレットが抜き出しプレートに向かって下降される度毎に、及びカップでの冷却サイクルが完了したプレフォームのうちのそれらと係合する上で歯２９、２０に必要とされる距離に亘ってプレート２３が矢印Ｄの方向に並進される度毎にこの種のサイクルを繰り返す。これらの工程を図１７に詳細に示す。図１７では、抜き出しプレート２３へのプレフォームの進入位置が示してあり、図１８は、図１７に示す位置と比較して左方に向かって移動された、列をなしたプレフォームをクランプした際の、第１からの三つのカップからなる列の間隔が隔てられた全ての列の抜き出しプレート２３の位置を示す。従って、図１９は、第１列の後の第２列のプレフォームの、及び三つのカップからなる間隔が隔てられた列のプレフォームの取り出し位置を示す。図２０は、第３列及び三つのカップからなる間隔が隔てられた列の取り出しを示す。プレフォーム５をカップ７から抜き出すため、タレット６の上昇に対する変形例として、プレート２３の下降を考えることもでき、又はプレート２３の下降及びタレット６の上昇の組み合わせ移動を提供することもできる。垂直位置又は斜め位置のテーブル２１及びプレート２３が、タワー６と機能的に相互作用できる金型の適当な領域に設けられた抜き出し手段を、本発明の範疇から逸脱することなく、提供することができる。更に、この場合、タレット６、テーブル２１、及びプレート２３の相対的な往復動をなした離間により抜き出し移動が行われる。この変形例では、必要であれば、カップから抜き出されたプレフォーム用の、プレフォームの落下又は型成形領域の外部への搬送を容易にする案内手段もまた、設けることができる。
【００３７】
明らかに、プレートは、カップ７からの抜き出しサイクルの各々で二つのプレフォームからなる群に作用するように適当に形成でき、これはカップでのより短時間の冷却サイクルと対応し、又は四つのプレフォームからなる群に作用するように適当に形成でき、これは比較的長い冷却サイクルと対応する。
【００３８】
本発明による、プラスチック材料の射出成形を使用したプレフォーム製造プロセスを図１乃至図１２及び図１７乃至図２０を参照して以下に説明する。これらの図は、上文中に説明した射出成形装置を使用して行われたプレフォーム５の連続した型成形工程を示す。
【００３９】
図１及び図２に示す第１工程では、金型に注入し、射出成形金型半部によって取り出し、重力によってアーム３上に落としたプレフォーム５が示してある。ここでは、プレフォームは、第１位置にあるギロチン状機構４０、４１でプレフォームの本体だけを通すことができるが、ネックの通過を許容しない大きさの直径を持つリング９が設けられているためにネックが通過できないため、保持される。図３及び図３のａの拡大詳細図を参照されたい。続いて行われる工程（図４参照）では、アーム３を回転タレット６の上方に並進させる。タレットの側部６’、６’’の一方が水平位置にあり、カップの孔が上方に向いており、アーム３の分配形状が垂直方向でこの実施例では３個であるが数が異なっていてもよい分配形状の一つの上で重なる位置に、型成形サイクル及び冷却サイクルで必要とされる時間の関数として正確に置かれる。並進中、プレフォーム５は、ギロチン状機構４０、４１又はネックのセンタリングのいずれかによって横方向に保持される。
【００４０】
図５に示す工程では、タレット６がアーム３のできるだけ近くに持ち上げられ、プレフォームがギロチン状機構４０、４１の作用によって解放され、重力によって挿入体自体が正確に夫々のカップ７内に落下される。アーム３からタレット６への全ての装填作業は、アーム３の予め定められた位置で行われ、これに応じて、プレフォームが取り出し前に正しい位置に位置決めされるようにカップの幾何学的形状を充填しなければならない。
【００４１】
別個の分配形状の、及び所定のサイクルで製造されたプレフォームが受け入れられた後、タレットを降下させ、及び従って、アーム３をタワーの上方の取り出し位置から、２つの射出成形金型半部１、２間の装填位置まで移動する前でもタレットを回転させることができる。かくして、回転タレットの作動性及び従って作動時間が、アーム３の作動時間と関連しなくなる。
【００４２】
その後、プレフォームを逆にしてネックを下に向けるように、タレット６を軸線Ｘを中心として１８０°回転させる。タレット６のカップ７を充填する最初の工程では、タレット６を抜き出しプレート２３に向かって下降させず、これは初期並進と考えられる。カップの幾何学的形状は、装置のコマンド手段によって制御される所定順序に従って充填される。タレット６の各１８０°回転の後、連続したプレフォーム群の連続した収集−挿入サイクルが行われる。これは各サイクルで同じであり、初期工程により全てのカップ７にプレフォーム５が入れられ、一つの装填作業と次の装填作業との間でのプレフォーム５の規則的取り出し作業が行われる。
【００４３】
次いで、図７に示すように、タレット６を多かれ少なかれ垂直方向に下降し、抜き出しプレート６に近づける。明らかに、本発明の範囲から逸脱することなく、タレット６を垂直方向斜め方向に移動させることができる。抜き出し手段に向かうタレット６の並進移動が水平方向であってもよい実施例も考えられる。抜き出しプレート２３の便利な位置決めのため、タレットのカップに保持されたプレフォーム５の位置を、図１７に示すように下方に向ける。従って、プレフォームを図８及び図９に示すようにこの作業で抜き出すため、プレート２３を、歯２９、３０を位置決めするのに十分に長さ方向に摺動させる。図８及び図９は、歯をリングとカップとの間に挿入する工程を示す。特に、図８のａ、図９のａ、図１０のａ、及び図１１のａを参照されたい。回転タレットに最初に装填されたこれらのプレフォームに関し、これらのプレフォームは十分に低温である。図１０及び図１１に示すように歯２９、３０がプレフォームを保持した状態でタレット６を持ち上げると、プレフォームは周知の種類の収集手段（図１２参照）に重力で落下し、前記タレットの下に置かれる（図示せず）。
【００４４】
次いで、タレット６を１８０°回転させる。これにより、プレフォームが供給されたカップを孔を上に向けて設置し、プレフォーム５の別の群をいつでも受け入れることができるようにする。この時点で、タレットの回転と対応する各基本的サイクルで、他のプレフォームの装填前にタレットに装填された同じ分配形状に属する一群のプレフォームがタレットから放出されるという意味で、手順が容易に進められる。同じ分配形態の新たな群のプレフォームが前記アーム３によってタレットに装填される。
【００４５】
上述の解決策により、非常に制限された空間に保持でき、一群のプレフォームを冷却するようになっている。二つの表面６’及び６’’で利用できる全ての様々な形状は、タレットでのプレフォーム冷却工程の全持続時間に基づいて予め設定される。
【００４６】
この抜き出しを改良するため、本発明の有利な変形例では、抜き出し作業で場合によって利用される各列のカップの内側の真空もまた無くされ、ここに説明しない知られた方法を使用して低圧空気をカップ内にキャナル８に沿って注入する。これによりプレフォームの抜き出しが簡単になり、プレフォームをカップから手早く取り出すことができる。他方、この変形例は、カップ内の真空をなくすための手段が設けられていない実施例よりも、製造費用が高い。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明によるプラントの第１作動工程での側面図である。
【図２】図１のプラントの矢印Ａの方向での側面図である。
【図３】図１のプラントの第２作動工程での側面図である。
【図４】図３のプラントの矢印Ａの方向での側面図である。
【図５】図１のプラントの第３作動工程での側面図である。
【図６】図１のプラントの第４作動工程での側面図である。
【図７】図１のプラントの第５作動工程での側面図である。
【図８】図１のプラントの第６作動工程での側面図である。
【図８ａ】図８の拡大詳細図である。
【図９】図１のプラントの第７作動工程での側面図である。
【図９ａ】図９の拡大詳細図である。
【図１０】図１のプラントの第８作動工程での側面図である。
【図１０ａ】図１０の拡大詳細図である。
【図１１】図１のプラントの第９作動工程での側面図である。
【図１１ａ】図１１の拡大詳細図である。
【図１２】図１のプラントの第１０作動工程での側面図である。
【図１３】本発明によるプラントの詳細の拡大斜視図である。
【図１３ａ】図１１の拡大詳細図である。
【図１４】本発明によるプラントの詳細の拡大斜視図である。
【図１５】ａ、ｂ、ｃ、及びｄは、本発明によるプラントの図である。
【図１６】ａ、ｂ、ｃ、及びｄは、本発明によるプラントの図である。
【図１７】図１６の部品の機能ダイヤグラムの平面図である。
【図１８】図１６の部品の機能ダイヤグラムの平面図である。
【図１９】図１６の部品の機能ダイヤグラムの平面図である。
【図２０】図１６の部品の機能ダイヤグラムの平面図である。
【図２１】本発明によるプラントの横方向拡大詳細図である。
【図２２】図２１の詳細の平面図である。
【図２３】図２２のプラントの様々な平面での断面図である。
【図２４】図２２のプラントの様々な平面での断面図である。
【図２５】図２２のプラントの様々な平面での断面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１、２  金型半部
３  収集−移送エレメント即ち抜き出しアーム
４  負荷支持構造
５  プレフォーム
６  回転タレット
６’、６’’  回転タレット側部
７  冷却カップ
９  リング
１０  ガイド
２１  第２の移動自在の下プレート
４０  上側センタリングプレート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図８ａ】
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【図９】
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【図９ａ】
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【図１０】
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【図１０ａ】
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【図１１】
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【図１１ａ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１３ａ】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【国際調査報告】
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