(57)【要約】  本発明は、熱可塑性物質ブランク、特にPETから容器、特にボトルを製造することに関し、成形キャビティ(2)を画定する壁(5)内に嵌入された少なくとも1つの容量センサ(4)を備え、この容量センサ(4)の前面(6)が成形キャビティの成形表面(3)と同一平面上にあり、該表面(3)の延長部として構成される型が使用される。
2008517290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも1つの成形キャビティを備える型内で、熱可塑性物質、特にPET製パリソンをブロー成形または延伸ブロー成形することによって製造された容器、特にボトルの少なくとも1つの物理的特性を測定する方法であって、該測定が、ブロー成形または延伸ブロー成形の間に、前記型の容量効果または容量効果の変動を検出することによって行われることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記測定される特性が、前記容器の少なくとも1つの位置における壁厚であることを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記測定される特性が、前記容器の少なくとも1つの位置における壁の材料密度であることを特徴とする請求項1に記載の方法。
【請求項４】
前記測定が、ブロー成形または延伸ブロー成形の完了時と、型の開放開始時との間の、前記容器の前記壁が、前記成形キャビティの成形表面と密に接触している間に行われることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
熱可塑性物質、特にPET製パリソンから、容器、特にボトルを製造するための型(1)であって、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の前記測定方法を実施するために、前記型が、成形キャビティ(2)を画定するその壁(5)内に嵌入された少なくとも1つの容量センサ(4)を備え、該容量センサ(4)の前面(6)が、前記成形キャビティ(2)の成形表面(3)と同一平面上にあり、該表面(3)の形状の延長部として成形されることを特徴とする型(1)。
【請求項６】
前記容量センサ(4)が、誘電材料製の環状中間領域(9)によって分離された中央電極(7)と、外部電極(8)とが存在する前面(6)を備え、前記外部電極(8)が、前記型(1)と電気的に導通接触しており、それによって電気的接地を成すことを特徴とする請求項5に記載の型。
【請求項７】
前記容量センサ(4)が、前記中央電極(7)と前記外部電極(8)との間に介装された中間電極(12)(フィールド電極)をさらに備えることを特徴とする請求項5または請求項6に記載の型。
【請求項８】
前記中間電極(12)(フィールド電極)が、該中間電極(12)が間に介装される前記中央電極(7)および外部電極(8)とは異なる電位となるように接続されることを特徴とする請求項7に記載の型。
【請求項９】
前記容量センサ(4)が、前記型(1)の前記壁(5)にある孔(13)内に収容されて固定され、該孔(13)が、前記成形キャビティ(2)の前記成形表面(3)が平坦である場合は該表面にほぼ垂直に延び、また前記成形キャビティの前記成形表面(3)が湾曲している場合は該表面に対して接線をなす平面にほぼ垂直に延びることを特徴とする請求項5から請求項8のいずれか一項に記載の型。
【請求項１０】
前記型が、前記成形キャビティ(2)を画定する前記壁(5)のさまざまな位置にそれぞれ配置された、いくつかの容量センサ(4)を備えることを特徴とする請求項5から請求項9のいずれか一項に記載の型。
【請求項１１】
前記型が、共通軸を中心とする回転軸周りの回転によって互いに分断できる少なくとも2つの半型を備えるヒンジ式型タイプのものであることを特徴とする請求項5から請求項10のいずれか一項に記載の型。
【請求項１２】
各半型が、少なくとも1つの容量センサ(4)を備えることを特徴とする請求項11に記載の型。
【請求項１３】
ただ1つの半型だけが、少なくとも1つの容量センサ(4)を備えることを特徴とする請求項11に記載の型。
【請求項１４】
前記型が、前記半型とは異なる型底部をさらに備え、該型底部が、少なくとも1つの容量センサ(4)を備えることを特徴とする請求項11に記載の型。
【請求項１５】
前記容量センサ(4)に接続するワイヤ(14)が、前記型の外面(16)に形成された切り口(15)に係合し、前記型(1)がその下部または上部に残ることを特徴とする請求項5から請求項14のいずれか一項に記載の型。
【請求項１６】
請求項5から請求項15のいずれか一項に記載の型を製造する方法であって、
前記型(1)内に成形キャビティ(2)の概略形状(17)を機械加工するステップと、
前記型の壁(5)内に、前記成形キャビティ(2)の最終成形表面(3)に対してほぼ直角に形成された孔(13)内に容量センサ(4)を配置し、該容量センサ(4)の前面(19)が、前記成形キャビティ(2)の前記最終成形表面(3)を越えて内側に突出するように、前記容量センサ(4)をその取付け位置で前記孔(13)内に固定するステップと、
前記容量センサ(4)の末端前面(6)が、前記成形キャビティ(2)の前記成形表面(3)と同一平面状となり、該表面(3)の形状の延長部として成形されるように前記容量センサ(4)を機械加工すると共に、前記成形キャビティ(2)の機械加工を完了するステップと、を含むことを特徴とする方法。
【請求項１７】
少なくとも1つの成形キャビティ(2)を備える型(1)内で、熱可塑性物質、特にPET製パリソンをブロー成形または延伸ブロー成形することによって容器、特にボトルを製造するための成形設備であって、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の測定方法を実施するために、前記設備が、
請求項5から請求項15のいずれか一項に記載されたように構成された少なくとも1つの型であって、前記成形キャビティ(2)を画定する該型の壁(5)内に嵌入された容量センサ(4)を備え、該容量センサ(4)の前面(6)が、前記成形キャビティ(2)の成形表面(3)と同一平面上にあり、該表面(3)の形状の延長部として成形された少なくとも1つの型と、
前記容量センサ(4)からの信号を処理し、そこから前記容器の特性を表す情報を推定する処理手段(23)と、を備えることを特徴とする設備。
【請求項１８】
前記容量センサ(4)に面した前記容器の前記特性の検出値を表示する手段(24)を備えることを特徴とする請求項17に記載の設備。
【請求項１９】
前記容量センサ(4)に面した前記容器の前記特性の検出値を記憶する手段(M)を備えることを特徴とする請求項17または請求項18に記載の設備。
【請求項２０】
前記記憶手段(M)は、連続して製造される前記容器に関する、前記容量センサ(4)による所定の数の検出値を記憶することが可能であり、かつ、この所定の数の検出値を分析する手段が設けられ、これらの手段は、連続して製造される前記容器の前記特性の時間に対する変動を表す前記検出値の時間に対する変動を求めることが可能であることを特徴とする請求項19に記載の設備。
【請求項２１】
前記分析手段が、前記設備の動作パラメータが、前記特性の前記検出された変動に基づいて修正されるように、前記動作パラメータを管理する自動制御器(25)に接続されることを特徴とする請求項20に記載の設備。
【請求項２２】
いくつかの容量センサ(4)が、前記成形キャビティ(2)を画定する前記壁(5)のさまざまな位置にそれぞれ配置されることを特徴とする請求項17から請求項21のいずれか一項に記載の設備。
【請求項２３】
周辺部に配置された、いくつかの型を備える回転カルーセルタイプ(26)の回転成形設備であって、請求項17から請求項22のいずれか一項に記載されたように構成され、少なくとも1つの型(1)が、少なくとも1つの容量センサ(4)を備えることを特徴とする設備。
【請求項２４】
少なくとも1つの容量センサを使用して測定される前記特性が、前記容量センサに面した前記容器の壁厚であることを特徴とする請求項17から請求項23のいずれか一項に記載の設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パリソン、特にプリフォームのブロー成形または延伸ブロー成形を用いた工程を使用して、PETなどの熱可塑性物質製の容器、特にボトルを製造する分野において行われる改善に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱可塑性容器は、製造工程が行われる条件に応じた所定の物理的特性を有する。製造パラメータのいかなるズレ(drift)も、こうした物理的特性の変更を生じ、最終的には使用できない容器をもたらす恐れがある。
【０００３】
特に、熱可塑性容器は、容器の領域によって異なる壁厚を有し(特に本体、肩部、底部)、こうした差異は、各領域が適当な機械的強度を有すると同時に、これらの厚さが、使用する原材料の量を節約するために、最小限となるように設計されるよう決定されている。
【０００４】
しかし、設備の動作条件は、製造の間、さまざまな理由で変動し、また、成形工程の1つまたは複数のパラメータにズレが生じることがあり、これは、その結果得られる容器が、局所的に、または、その全体が、仕様を満たさない壁厚を有することを意味し、言い換えれば、少なくともある壁領域が厚すぎ、かつ/または他の領域が薄すぎるが、その他の領域はおそらく適正な厚さの容器が得られることになる。かかる不適合は許容できない。というのは、壁が薄すぎる領域では壁が弱化し、さらに、プリフォームの材料の量は、成形された容器の厚さプロフィルが仕様を満たすように最適化されており、このことは、成形された容器のある領域が厚すぎる場合、実際には、1つまたは複数の付近領域にあるべきはずであった材料が、その過度に厚い領域の形成に寄与したためであることを意味し、したがって、付近領域の部分が本来あるべき厚さよりも薄くなり、その結果弱化するため、付近領域が損なわれることになるからである。
【０００５】
同様に、容器が製造される材料の結晶化度の程度を表す密度が、目立った変形を生じずに熱応力(低温殺菌、熱充填)、または圧力応力(炭酸液)に耐える容器の能力を決定する。成形工程のパラメータに対する1つ(または複数)の変更の影響下での、密度、したがって、結晶化度の程度のいかなるズレも、予測される応力に耐えることができない容器をもたらす恐れがある。
【０００６】
確かに、完成した容器は検査される。しかし、厚さを検査するには、現在は、しばしば高速で移動する容器を調べるシステムを用いて実施される検査が必要となっている。現在、こうした検査は、機械の出口付近の領域で実施されており、機械の出力速度(本出願人の機械では容器数が通常1時間当たり数万にも達する)に追従可能な装置が必要となるが、測定された特性の極めて小さいズレを、かかる速度で十分迅速かつ正確に検出する装置は現時点では知られていない。
【０００７】
より完全な検査も可能であるが、その場合は、製造中に無作為にサンプリングされた容器に対して検査が実施されることになり、その結果は、非常に数多くの欠陥容器が既に製造された後に、ようやく得られることになる。
【０００８】
こうした考慮すべき点に加えて、製造された製品の、特に壁厚の適合性に関するオンラインでの即時検査を実施する有効な手段がないため、容器の壁厚を予め定める際に安全マージンが設けられることになる。これは、各容器に関して使用する原材料の量が、必要最小限量を超えることを意味する。世界の少なくともある地域において、PETなどの原材料の費用が増大し続けていることを考えると、使用する原材料の個々の量に対するより優れた制御を得ること、したがって、特に、製造された容器の厚さに対するより優れた検査を実施することが可能となることが望ましいと考えられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、提起されたこの問題に対する解決策を提供すること、および製造された各容器の少なくとも1つの特性に関して有効な検査を実施する可能性を与える手段を提案し、したがって、この特性のいかなるズレも即座に、または非常に迅速に検出することができ、それに応じて、成形設備の動作を、不整合容器の数を最小限に抑えるように遅延なく適合させることができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
これらの目的のために、本発明の第1の態様によれば、少なくとも1つの成形キャビティを含む型内で、熱可塑性物質、特にPET製パリソンをブロー成形または延伸ブロー成形することによって製造された容器、特にボトルの少なくとも1つの物理的特性を測定する方法が提案され、この方法は、該測定が、ブロー成形または延伸ブロー成形の間に、型の容量効果または容量効果の変動を検出することによって行われることを特徴とする。
【００１１】
本発明の方法は、容器の少なくとも1つの位置における壁厚を検査するか、あるいは、容器の少なくとも1つの位置における壁の材料密度を検査する(密度は材料の結晶化度の程度を表す)のに、特に好ましくは応用できる。
【００１２】
測定に関して最適な精度を得るために、実際には、測定は、ブロー成形または延伸ブロー成形の完了時と、型の開放開始時との間の、容器の壁が成形キャビティの成形表面と密に接触している間に行われるようになっている。
【００１３】
したがって、本発明によって、上で述べた機械出力速度による限界を回避することが可能となり、具体的には、型内で測定を行うことによって、測定を行うのに十分な時間が利用可能となる。具体的な例として、容器の壁厚を測定するために、本発明による方法を実施することによって、視覚による検査システムに頼るときに比べて、5〜10倍程度の時間が利用可能となる。
【００１４】
本発明の第2の態様によれば、熱可塑性物質、特にPET製パリソンから、容器、特にボトルを製造するための型が提案され、この型は、上述の測定方法を実施するように本発明に従って構成され、成形キャビティを画定する壁内に嵌入された少なくとも1つの容量センサを備え、このセンサの前面は、キャビティ表面と同一平面上にあり、該表面の形状の延長部として成形される。
【００１５】
好ましい実施形態では、容量センサは、誘電材料製の環状中間領域によって分離された中央電極と、外部電極とが存在する前面を備え、前記外部電極は、型と電気的に導通接触しており、それによって電気的接地を成している。いくぶん不利な電磁環境では検出するのが困難となるセンサからの出力信号の弱さを考えると、センサに、中央電極と外部電極との間に介装された中間電極(フィールド電極)をさらに設けると有利であり、この中間電極(フィールド電極)は、その電極が間に介装される中央電極および外部電極とは異なる電位となるように接続されると有利である。
【００１６】
最適な容量センサ効率を得るためには、このセンサは、型の壁にある孔内に収容され固定されることが望ましく、この孔は、成形キャビティの表面が平坦である場合は、この表面にほぼ垂直に延び、また成形キャビティの表面が湾曲している場合は、この表面に対して接線をなす平面にほぼ垂直に延びる。
【００１７】
容器の、選択されたさまざまな位置における壁厚の、信頼性が高い検査を可能とする有利な一実施形態では、型は、成形キャビティを画定する壁のさまざまな位置にそれぞれ配置された、いくつかの容量センサを備える。
【００１８】
本発明による測定は、他を排除するものではないが、共通軸を中心とする回転軸周りでの回転によって互いに分断できる少なくとも2つの半型を備えるヒンジ式型タイプの型に特に有利に応用することができ、このヒンジ式型は本出願人の機械に通常使用されているものである。
【００１９】
この場合、各半型が少なくとも1つの容量センサを備えるよう設計することが可能であり、言い換えれば、2つの半型にわたっていくつかの容量センサを分散させて設けるか、あるいは、型の設計を簡単にするために、ただ1つの半型だけが少なくとも1つの容量センサを備えるように、言い換えれば、1つの容量センサ、または複数のセンサをすべて、半型の一方だけに集めることが可能である。また、型が、半型とは異なる型底部を備え、この型底部が少なくとも1つの容量センサを備えるようにすることもできる。
【００２０】
さらに、容量センサにつながるワイヤが、型の外面に形成された切り口に係合し、型がその下部または上部に残るように型を構成するように設計することも可能である。この実施形態は、型がいくつかの構成部品のアセンブリからなる場合、特に成形キャビティが、それ自体が型保持体内に支持されるシェル保持体と共に組み立てられたシェル(その中にセンサが嵌入される)内に形成される場合、または半型が、シェル保持体が機械的に弱化しないように型保持体内に支持され、かつ/または、この型保持体が、接続ワイヤが通るように1つまたは複数の穿孔をそれぞれ備える場合、特に有利であることが判明している。
【００２１】
熱可塑性物質製の容器、特にボトルに封入された製品の販売業者は、外面が滑らかで、目に見えるいかなる傷や凸凹もない、完全な外観の容器を要望している。したがって、型内に1つまたは複数の容量センサがあることによって、完成した容器の表面に欠陥が全く生じないようにする必要がある。これを実現するために、本発明の第3の態様によれば、上記の型を製造する方法が提案され、この方法は以下のステップ、すなわち、
型内に成形キャビティの概略形状を機械加工するステップと、
型の壁内に、成形キャビティの最終表面に対してほぼ直角に形成された孔内に容量センサを配置し、この容量センサの前面が、成形キャビティの最終表面を越えて内側に突出するように、容量センサをその取付け位置で孔内に固定するステップと、
容量センサの前面が成形キャビティの表面と同一平面状となり、該表面の形状の延長部として成形されるように容量センサを機械加工すると同時に、成形キャビティの機械加工を完了するステップとを含むことを特徴とする。
【００２２】
この型製造工程によって、完成した容器に目立った形跡が見えないように、容量センサの前面を成形キャビティの表面形状の完全な延長部として組み込むことが可能となる。当然ながら、上で説明した方法の実施には、センサの前面付近にあるその末端部分が、成形キャビティの表面と共に一貫して機械加工することができるほど十分に堅固であることが必要となる。
【００２３】
最後に、本発明の第4の態様によれば、少なくとも1つの成形キャビティを備える型内で、熱可塑性物質、特にPET製パリソンをブロー成形または延伸ブロー成形することによって容器、特にボトルを製造するための成形設備が提案され、この設備は、上述の測定方法を実施するように本発明に従って構成され、この設備は、
本発明に従って上記のように構成された少なくとも1つの型であって、成形キャビティを画定するこの型の壁内に嵌入された少なくとも1つの容量センサを備え、その容量センサの前面が、キャビティの表面と同一平面上にあり、該表面の形状の延長部として成形された少なくとも1つの型と、
センサからの信号を処理し、そこから容器の特性を表す情報を推定する処理手段とを備えることを特徴とする。
【００２４】
本発明の例で利用する検出は、センサの前面が、空気(センサと接触する容器壁がない状態)の誘電率とは異なる誘電率を有する絶縁体(容器の壁材料)の存在下に置かれたときに生じる、センサ前面上の静電界の摂動に基づくものであり、この摂動が、求めるべき特性を表している。
【００２５】
こうした方策によって、成形されたばかりの各容器に対して検出が実施され、このとき、容器の壁は、加圧された吹込空気の作用によって、成形キャビティの表面に接してしっかりと押し付けられている。この検出には、特別な操作も特別な機構も必要ではなく、この検出は、容器の壁が存在することによって、センサ表面の静電界が変更されるときに自動的に行われる。
【００２６】
有利なことには、この設備は、設備の動作を監視している操作者に通知するように、容量センサに面した容器の特性の検出値を表示する手段を備えてもよい。
【００２７】
しかし、おそらくは先の方策と組み合わせて、この設備に、センサに面した容器の特性の検出値を記憶する手段を設けるように設計すると好ましく、その場合、有利なことには、この記憶手段は、連続して製造される容器に関する、容量センサによる所定の数の検出値を記憶することが可能であり、また、この所定の数の検出値を分析する手段が設けられ、これらの手段は、連続して製造される容器の特性の時間に対する変動を表す検出値の時間に対する変動を求めることが可能であり、したがって、かかる構成により、個々の、または非常に短期の変動を回避し、設備の動作条件のズレによるものであり、多数の容器に影響を及ぼす恐れのある変動だけを捉えることが可能となる。
【００２８】
その場合、特に、型の動作パラメータが、検出された特性変動に基づいて修正されるように、この分析手段を前記動作パラメータを管理する自動制御器に接続するように設計することが可能である。したがって、設備の動作は自動化され、設備を停止する必要なく、さらには操作者による介入の必要なく適切な修正が行われる。
【００２９】
有利なことには、設備が、成形キャビティを画定する壁のさまざまな位置にそれぞれ配置された、いくつかの容量センサを備えた少なくとも1つの型を備えるように設計することが可能である。その場合、各容器のさまざまな位置、たとえば肩部または肩部付近の本体、本体(おそらくは互いに離れたいくつかの位置で)、底部または底部付近の本体で、特性を検査することが可能である。
【００３０】
本発明の方策は、特に、周辺部に配置された、いくつかの型を備える回転カルーセルタイプの回転成形設備に有利なことには応用することができ、この場合、少なくとも1つの型が少なくとも1つの容量センサを備えていることが望ましい。
【００３１】
本発明に従って設けられた少なくとも1つの型の存在によって、修正処置を行うためにサンプリングを実施することができ、全ての型がそのように設けられている場合、修正処置を実施することに加えて、適合容器を、不適合な容器から適切に分離することが可能となる。
【００３２】
本発明の対応の好ましい応用例では、少なくとも1つの容量センサを使用して測定される特性は、容量センサに面した容器の壁厚である。
【００３３】
本発明は、単なる例として挙げられる、いくつかの好ましい実施形態に沿った以下の詳細な説明からより良く理解できるであろう。以下の説明では添付図面を参照する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
まず、図1Aおよび図1Bを参照すると、PETなどの熱可塑性物質製パリソン(プリフォームまたは中間容器)から、容器、特にボトルを製造するための、成形表面3によって画定された成形キャビティ2を有する型1の一部分が示されている。
【００３５】
図1Aで明らかに分かるように、本発明によれば、型の、成形キャビティ2の境界を画する壁5内に嵌入された少なくとも1つの容量センサ4が設けられ、この容量センサ4は、キャビティの成形表面3と同一平面上にあり、該表面3の形状の延長部として成形された前面6を有する。
【００３６】
容量センサ4の前面6上には、中央電極7と、外部電極8とがあり、これらは、誘電材料製の環状中間領域9によって分離されており、前記外部電極8は、型1と電気的に導通接触して、図1Aで見えるように、電気的接地を成しており、実際には、図1Bに示されるように、外部電極8は、誘電材料塊を取り囲む金属ケーシングの形であり、この誘電材料塊の中に中央電極7が埋め込まれ、これが型に直接接触して配置されている。
【００３７】
中央電極7に電圧が印加されると、センサの前面6において電極7と電極8との間で形成され、10で概略的に示される静電界に、容器の壁11などの、ブローされたばかりであり、したがって成形キャビティ2の成形表面3および容量センサ4の前面6に接して押し付けられた絶縁材料製本体が侵入することによって摂動が生じる。壁11が存在することによって導入される摂動は、この壁11の物理的特性に依存する。したがって、容量センサ4からの出力信号は、この特性を表す情報を搬送し、この特性とは、特に、センサに面した壁を成している材料の密度(この密度は材料の結晶化度の程度を表す)、あるいはセンサに面した壁の厚さでもやはりよい。本明細書の以下の部分では、特にこの厚さを求めることに関して言及するが、本発明の方策は、この単一の応用例だけに限定されるものではないことを理解されたい。
【００３８】
容量センサ4からの出力信号は、一般に非常に弱く、したがって、代替形態では、図2に示されるように、中央電極7と外部電極8との間に、中間電極12(またはフィールド電極)をさらに介装するように容量センサ4を構成すると有利である。
【００３９】
図1Aで明らかに分かるように、容量センサ4を最高の性能条件で使用するには、容量センサ4を、型1の壁5にある孔13内に収容して固定し、この孔は、成形キャビティ2の成形表面3が平坦である場合(図1Aに示されるケース)、この表面にほぼ垂直に延び、また、成形キャビティ2の成形表面3が湾曲している場合、この表面の接線方向の平面にほぼ垂直に延びる。
【００４０】
図1Aに示されるように、容量センサ4につながるワイヤ14が、型の壁5の外面16に形成された切り口15に係合し、型がその下部または上部に残ることが望ましい。したがって、本発明による方策は、複合構造の型の場合でも実施することができ、たとえば、2つのシェル保持体にそれぞれ固定された2つの成形シェルで形成される型の場合、そのシェル保持体自体もおそらく、2つの型保持体によってそれぞれ支持され、シェル保持体に、また、そこにあるいかなる型保持体にも穿孔する必要はなく、したがって、シェル保持体内、およびおそらくは型保持体内に孔を設けた場合に生じ得る弱化の危険が回避される。
【００４１】
実際には、図3に示されるように、型内には、いくつかの容量センサ4を、成形キャビティ2を画定する壁5のさまざまな位置にそれぞれ配置して取り付けることが可能である。特に、センサを、肩部または肩部に密に近接した本体、本体の1つまたは複数の位置(図3の例では半型のケースが示されている)、底部または底部に密に近接した本体など、成形キャビティ2上のキーとなるいくつかの位置に配置すると有利となり得る。
【００４２】
本発明による構成は、いかなる種類の型にも応用することができる。しかし、本発明による構成は、近年、広く使用されているヒンジ式の型に特に応用できるはずであり、このヒンジ式の型は、共通軸を中心とする回転軸周りの回転によって互いに分離することができる少なくとも2つ半型を備える(図3に示されているのは、この種のヒンジ式型用の半型である)。この場合、各半型が、少なくとも1つの容量センサを備えるように、あるいは、特に配線を簡単にするために、ただ1つの半型だけが、少なくとも1つの容量センサを備えるようにすることができる。
【００４３】
成形キャビティ2の成形表面3と同一平面上にある容量センサ4の存在によって、完成した容器の壁の外面上に、いかなる目立った傷も生じないよう保証することが特に重要であり、このためには、容量センサ4の前面が確実に、成形キャビティ2の成形表面3の形状と完全に同一平面状となり、この表面形状の完全な延長部として成形する必要がある。したがって本発明は、この完全な同一平面整合を実現する方法を提供し、この方法について、型の一部分の直径断面を示す図4A〜図4Dを参照して以下で説明する。
【００４４】
まず、図4Aに示されるように、成形キャビティの概略形状17を、適当な任意の技術を使用して型1の壁5に機械加工する(成形キャビティ2の最終成形表面3が破線で示されている)。
【００４５】
次に、図4Bに示されるように、この段階で(かかるステップが事前に、たとえばキャビティの概略形状を機械加工する前に実施されていなかった場合)、型の壁5を貫通して孔13を機械加工することが可能であり、この孔13は、成形キャビティ2の最終成形表面3にほぼ半径方向に延びることになり、好ましくは、孔13は軸方向段18を有する。
【００４６】
次に、容量センサ4を、この孔13内に、段18に接して軸方向に当接して配置し、図4Cに示されるように、容量センサ4の前面19が、成形キャビティ2の最終成形表面3を越えて内側に突出するように、その取付け位置でこの孔13内に固定する。
【００４７】
最後に、図4Dに示されるように、容量センサ4の前面6が、成形キャビティ2の成形表面3と同一平面状となり、該表面3の形状の延長部として成形されるように、容量センサ4を同時に機械加工すると、成形キャビティ2の機械加工が完了する。
【００４８】
図5は、成形キャビティ2を備える型1内で、熱可塑性物質、特にPET製パリソンをブロー成形または延伸ブロー成形することによって、容器、特にボトルを製造するための成形設備を概略的に示し、その全体が参照数字20によって示され、この成形設備は、上述の条件にある少なくとも1つの容量センサ4を備え、すなわち、この容量センサ4は、型1の壁5内に嵌入されており、センサの前面6は、成形キャビティ2の成形表面3と同一平面上にあり、該表面3の形状の延長部として成形されている。信号処理手段23が、容量センサ4からの出力信号を処理し、容量センサ4に面した容器の壁11の厚さの検出値を表す情報を伝達する。
【００４９】
図5に示されるように、容量センサ4からの出力信号を受け取る比較手段21を経由し、その値をメモリ22内に記憶された基準値と比較し、次いでその比較信号を前記信号処理手段23に伝達することが可能である。
【００５０】
比較手段21からの出力信号を処理する信号処理手段23は、図5に示されるように、特に、容量センサ4に面した容器の壁11の厚さの検出値を表示する手段24を備え、かつ/または、容器の壁11の厚さの検出値を記憶するための手段(M)を備えてもよい。その場合、特に、この記憶手段(M)は、連続して製造される容器に関する、容量センサによる所定の数の検出値を記憶することが可能であることが予見され、かつ、この所定の数の検出値を分析する分析手段が設けられ、この手段は、連続して製造される容器の厚さの時間に対する変動を表す検出値の時間に対する変動を求めることが可能であり、この処理手順によって、ただ1つの容器にしか影響を与えないか、または少数の容器にしか影響を与えず、永続的とならない単発的な変動を回避することが可能となる。
【００５１】
この場合、有利なことには、別の成形設備を概略的に示し、その全体が参照数字20によって示された図6に示されるように、これらの上述の信号処理手段23および/または上述の分析手段を、前記動作パラメータが、検出された時間に対する変動に従って修正されるように、型1の動作パラメータを管理する自動制御器25に接続するように設計することが可能である(動作パラメータには、非限定的であり、必ずしも体系的に含まれるわけではないが、たとえば、型に連結された圧力補償手段C、吹込ノズル制御部CT、成形が延伸ブロー成形工程を用いて実施される場合(頻繁である)の延伸ロッド制御部E、予備吹込制御部PS、吹込制御部S、脱気または排気制御部D、プリフォーム加熱パラメータなどが含まれる)。
【００５２】
上述のように、いくつかの容量センサを設け、型1内の成形キャビティ2を画定する壁5上のさまざまな位置に、それぞれ配置することができる。この場合、自動制御器が、これらの容量センサそれぞれからの全ての情報を選択的に考慮し、型の動作を、そのさまざまな部分において選択的に管理する。
【００５３】
本発明による方策は、他を排除するものではないが、図6に示される回転カルーセルタイプ26の回転成形設備20の場合に好ましくは応用することができ、この回転成形設備20は、周辺部に配置された、いくつかの型1を備え、この設備は、上述のように、少なくとも1つの型1が少なくとも1つの容量センサ4を備えるよう構成される(図6には3つのセンサが示されている)。データ処理能力および/または設備の許容可能な複雑さに応じて(その複雑さにかかる費用に応じて)、ただ1つの型1だけが1つの容量センサまたは1組の容量センサを備えてもよく(その場合、この型の動作がサンプリング用に使用され、設備内の全ての型の動作を表すものとみなされる)、あるいは各型が、1つのセンサ、または1組の容量センサを備えてもよい(その場合、各型の動作は個別に管理される)。図6に示される例には、データ伝送バス28によって中央制御ユニット(PCC)27に接続された自動制御器25が示されており、この場合、この自動制御器25は、たとえば比較手段21と、上述のように基準値を含むメモリ手段22とを、信号処理手段23および表示部24と共に含んでいてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１Ａ】本発明による構成を示した型の概略部分断面図である。
【図１Ｂ】図1Aの線IB-IBに沿った概略断面図である。
【図２】有利な代替形態を示す、図1Bに類似した概略図である。
【図３】本発明による容量センサを備えた成形キャビティを示す、半型の斜視図である。
【図４Ａ】本発明に従って構成された型の製造方法の一ステップを示す概略図である。
【図４Ｂ】本発明に従って構成された型の製造方法の一ステップを示す概略図である。
【図４Ｃ】本発明に従って構成された型の製造方法の一ステップを示す概略図である。
【図４Ｄ】本発明に従って構成された型の製造方法の一ステップを示す概略図である。
【図５】本発明に従って構成された、成形容器を製造するための設備の構成を示す図である。
【図６】本発明に従って構成された、容器を製造するための設備の好ましい実施形態の概略図である。
【符号の説明】
【００５５】
1  型
2  成形キャビティ
3  成形表面
4  容量センサ
5  壁
6  前面
7  中央電極
8  外部電極
9  環状中間領域
11  容器の壁
12  中間電極
13  孔
14  ワイヤ
15  切り口
16  外面
18  軸方向段
19  前面
20  成形設備
21  比較手段
22  メモリ手段
23  信号処理手段
24  表示手段
25  自動制御器
27  中央制御ユニット(PCC)
28  データ伝送バス
M  記憶手段
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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