(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定のブレースに装着されるように適合された、プラスチック容器（Ｐ）のためのグリッパ（４）であって、前記グリッパ（４）は、
−  第１の長手方向軸を画定する伸縮アームであって、支持部（８０）によって前記ブレース（５０）に固定され前記第１の長手方向軸に垂直な第２の軸（Ｙ’’）を中心に回転するように適合された、第１のレール（８２）と、前記第１の長手方向軸に沿って摺動するように適合され外側自由端を備える、第１のスライド（８１）とによって形成される、伸縮アームと、
−  それぞれのあご（（９０’、９０’’）、（９０ａ、９０ｂ））がボルト留めされる自由端と、ピンによって前記第１のスライド（８１）の前記自由端にヒンジ留めされる第２の端部とを有する、２本のアーム（９１’、９１’’）であって、前記アーム（９１’、９１’’）は、戻しばね（９２）によって互いにクランプ留めされる第１の最端位置と、前記ピンを中心に回転することによって互いから引き離される第２の最端位置とを呈するように適合され、前記グリッパ（４）の前記長手方向軸に垂直なそれぞれの第３の軸を中心に自由に回転するローラ（９３’、９３’’）がそれぞれ備えられる、前記アーム（９１’、９１’’）と、
−  前記第１のスライド（８１）に沿って長手方向に摺動し、前記２つのローラ（９３’、９３’’）間に押し込まれ、したがって、前記２本のアーム（９１’、９１’’）の第１の自由端を、したがって前記２つのあご（９０’、９０’’）を、互いから引き離すように適合される、第２のスライド（８３）と
を備える前記グリッパ（４）であって、
前記第２の軸（Ｙ’’）を中心に前記伸縮アームを回転させる、第１のカム機構と、
前記第１のスライド（８１）に前記第１のレール（８２）上を走行させる、第２のカム機構であって、前記第１のスライド（８１）はその移動中に前記第１のレール（８２）によって支持される内側端部を有する、第２のカム機構と、
前記第２のスライド（８３）に前記第１のスライド（８１）上を走行させる、第３のカム機構と
を含むことを特徴とする、グリッパ（４）。
【請求項２】
前記第１のカム機構は、ローラフォロワ（８７）および戻り装置を備えるロッカアームタイプのものである、請求項１に記載のグリッパ。
【請求項３】
前記第２のカム機構は、ローラ−フォロワ（８４）および戻り装置を備える直動タイプのものである、請求項１または２に記載のグリッパ。
【請求項４】
前記第３のカム機構は、ローラ−タペット（８６）と、前記第１のスライド（８１）に連結された戻しばね（８５）とを備える、直動タイプのものである、請求項１から３のいずれか一項に記載のグリッパ。
【請求項５】
前記第１、第２および第３のカム機構は互いから独立している、請求項１から４のいずれか一項に記載のグリッパ。
【請求項６】
前記２つのあご（９０ａ、９０ｂ）はそれぞれ、可撓性のチューブ（１０３）によって吸引システム（１０１）に連結され、そうすることで、前記プラスチック容器（Ｐ）のための着座部として働く、２つのあごによって画定された内側空間に真空を生み出すことができる、請求項１から５のいずれか一項に記載のグリッパ。
【請求項７】
容器生産プラントのためのプラスチック容器（Ｐ）用の移送スターホイール（５０）であって、互いに同心の上側ディスクおよび下側ディスクを画定する円筒形のラックと、前記下側ディスクの外周に沿って径方向に固定された請求項６に記載の複数のグリッパ（４）とを備え、前記吸引システム（１０１）が前記上側ディスクの外面の中央に配置される、移送スターホイール（５０）。
【請求項８】
前記吸引システムは、吸引管（１０２）によって、前記下側ディスクの前記外面の前記中央に配置された弁（１０４）に連結される、請求項７に記載の移送スターホイール（５０）。
【請求項９】
前記弁は同心の２つの円筒から構成され、前記移送スターホイール（５０）と一体の外側の円筒（１０５）は、前記移送スターホイール（５０）の回転軸と一致する中心回転軸を中心に回転するように適合され、内側の円筒（１０６）は固定され、前記吸引管（１０２）に一体連結される、請求項８に記載の移送スターホイール（５０）。
【請求項１０】
複数の液圧連結部（１０７）が、前記外側の円筒（１０５）の側壁の外面を前記側壁の内面と連絡させる通路の位置で、前記外側の円筒（１０５）の外面に固定される、請求項９に記載の移送スターホイール（５０）。
【請求項１１】
前記可撓性のチューブ（１０３）のそれぞれは、前記液圧連結部（１０７）のうちの一つによって前記吸引システム（１０１）に連結される、請求項１０に記載の移送スターホイール（５０）。
【請求項１２】
前記内側の円筒（１０６）はその側壁に沿って、前記外側の円筒（１０５）の前記回転中に前記外側の円筒（１０５）の前記側壁に形成された前記通路のうちの少なくとも２つと重なる開口部を備え、そうすることで、少なくとも１対のグリッパ（４）は前記２つの対応する可撓性のチューブ（１０３）によって前記吸引システム（１０１）と連絡する状態になる、請求項１１に記載の移送スターホイール（５０）。
【請求項１３】
少なくとも１つのプリフォーム射出−圧縮ステーションと、請求項７から１２のいずれか一項に記載の少なくとも１つの移送スターホイールとを備える、プラスチック容器（Ｐ）を生産するための連続サイクルの回転タイプのプラント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリフォームまたは容器を生産するためのプラントに一般に使用される、熱可塑性材料製の、例えばＰＥＴ製の容器のための把持要素に関する。
【背景技術】
【０００２】
非常に多数の熱可塑性容器、具体的にはボトルの生産は、一般にポリエチレンテレフタレートすなわちＰＥＴである原料から開始して、最も多様な市場の需要に適した特に非常に複雑な形状であると共に特に軽量であり、周囲温度で高い圧力を受けるときでも強度がある完成品容器を得ることができるようにする工程である。粒の形態の未加工状態のＰＥＴからプラスチック容器への移行は、所望に応じて１段階工程によってまたは２段階工程によって実行することができる。
【０００３】
１段階工程は、型に射出するステップによって粒からプリフォームにＰＥＴを移行させることと、延伸−ブロー成形ステップによってプリフォームからプラスチック容器に移行させることとが、プリフォームを完全に周囲温度まで冷却させずに連続して起こる、単一のシステムを使用して実行される。このように、プリフォームは依然として射出成形ステップから残る潜熱の一部を保持し、周囲温度から加熱を開始しなければならない場合に比べてプリフォームがブロー成形に適した温度に戻るのに必要な熱が少ないので、エネルギーが大幅に節減される。
【０００４】
それとは異なり、いわゆる２段階工程は、一般には別々であるが必ずしもそうとは限らない２つのプラントで実行される：一方の生産プラントは、ＰＥＴプリフォームを射出成形型に射出するステップを用いて容器生産工程の第１の部分を実行する。第２のプラントはその工程の第２の部分を実行し、その第２の部分では、ＰＥＴ容器をブロー成形するために現在一般に使用される延伸−ブロー成形技術を用いてブロワ内でプリフォームを最終容器に変形する。２段階工程は、プリフォームを射出成形しそれをボトルの形にブロー成形することを含む同じプラント内で実行することもできるが、２つの動作は異なる時間に実行される。プリフォームは、射出成形後に周囲温度に達するまで冷却することができる。その後、プリフォームが完成品容器、具体的にはボトルの形に変形されるときに、適切な炉で加熱してブロー成形工程に必要な温度に戻さなければならず、このことは、ＰＥＴが使用される場合に延伸−ブロー成形のために使用されるかたまは必要になる熱可塑性樹脂には典型である。
【０００５】
一体型の１段階プラントが好ましい理由の一つが、上述したようにこの種のプラントにより少ないエネルギー消費で完成品の質が確実に良好になることである。生産パラメータをリアルタイムで修正しそれを速く効果的に容器生産需要に適合させることができることにより、完成品の質を良好にすることが可能である。さらに、一体型の１段階プラントでは、プリフォーム製造誤差を直ちに検出でき、したがって、プリフォームおよび／または完成品容器の瑕疵を修正することができる。それとは異なり、２段階プラントでは、射出成形中にプリフォームに起こる瑕疵は、生産を数日犠牲にする程度に遅れて検出されることがある。さらに、２つの段階の間に連続性が欠落していることにより、プリフォームのライフサイクルに関する全情報の格納が妨げられ、そうなると、常に加工済みのプリフォームの正確な特性を知ることなく延伸−ブロー成形ステップが起こる。同じく重要なことは、食品を収容するためのものである場合にプリフォームがすぐに最終容器の形に変形されないときにプリフォームの汚染から生じる課題であり、そのせいでその品質保持期間が犠牲になる。
【０００６】
容器のブロー成形は、複雑な形状および多数のアンダーカットを有する中空本体を作製するのに、具体的には市場の理由から精密な形状のボトルを作製するのに特に適しているので、現在でも好ましい。ブロー成形は、ボトルおよびフラスコなど、本体が口よりずっと幅広い容器の生産を可能にするという大きな利点を有する。さらに、ブロー成形は、生産サイクル、すなわちサイクル時間がより短いので、回転成形より好ましい。ブロー成形は、１シーズンに数百万に達することがある特に大きい生産数を市場が要求する、飲料用の、熱可塑性樹脂製ボトル、具体的にはＰＥＴ製ボトルなどの容器を大量生産するのに適合された、特に迅速かつ効率的な工程である。サイクル時間が短いと、プラントコストを非常に多くの数のアイテムに分配することが可能になり、そうなると、より大きいブロー成形プラントでは１時間あたり数万個程度の容器でも生産を実現することが可能になる。１段階プラントを考慮する際に依然として克服すべき課題の一つは、２段階システムと比べて生産性が低いことである。というのは、現在最も一般的な工程であり複数のキャビティ型におけるプリフォーム射出工程である容器生産工程の第１の部分は、延伸−ブロー成形工程である生産工程の第２の部分よりずっと遅く、したがって、非常に高い生産能力を既に実現できている後者の動作は、プリフォーム射出成形と同じレベルに維持するために、最大能力より低い生産能力で動作しなければならないからである。生産能力および生産されるプリフォームの質の観点から最も期待が持てる、説明した技術の変形形態は、動作に必要な動力が少なくプリフォーム型を圧縮するために必要なプレス圧が小さい射出−圧縮技術の利用である。この工程の別の利点は、熱可塑性物質に与えるストレスが小さく、そうすることで、容器の質を確実に高くしながら、壁が非常に薄い最終容器を生産することができることである。一体型の１段階システムを作るために、射出工程に典型的な交替サイクルの代わりに、回転式プラットフォームを用いて射出−圧縮生産サイクルを実装する場合は、容器をブロー成形するためのブロワにプリフォーム成形機を一体にする方が簡単である。あごを備えた固定アームまたは拡張可能なアームを有する一連のグリッパを備えた回転ホイールを備える回転式スターホイールは、いくつかの回転式ラックから、すなわち、射出成形機、冷却機、およびブロー成形機、ならびに場合によってはラベル付け機のラックから構成されたプラント内で、プリフォームまたは最終容器を移送するために使用することができる。このような搬送システムは、高いレベルの信頼性を必要とし、成形ステーションおよびブロー成形ステーションの動作速度と同程度に機能する、拾い上げ速度および解放速度を必要とする。さらに、機械的損傷の可能性を避けるために、プリフォームの取り扱いそのものに特別な注意を払わなければならない。後者の問題は、特にサイズの小さいボトル、例えば０．５リットル程度またはそれより小さいボトルのための非常に軽量のプリフォームを取り扱うときに特に感じられる。
【０００７】
一方、経済的観点からの主な要素は、原料、例えばＰＥＴ、ＰＥ、ＰＰＥ、ＰＰのコストであり、そのコストは内部に収容される液体より一般に高く、その結果、体積に関係なくますます軽量の容器を生産する傾向があるこの部門の製造業では、１つの容器を生産するのに用いられる原料の量を減らすことが極めて重要である。したがって、生産性を高めプリフォームのコストを削減して質を落とさずにより軽量にするように、市場の要求を満たす容器に対して動作できる構成要素を有する、熱可塑性の、具体的にはＰＥＴ製プリフォームのための新しい回転式射出成形機を作製する必要が感じられる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の目的は、上記の課題を解決する、熱可塑性容器、具体的にはＰＥＴプリフォームを生産するための装置を提供することである。具体的には、これらの問題の一つは、自動化能力がより高いこと、信頼性がより高いこと、一方のステーションから他方のステーションへのプリフォームの移送する速度の上昇、これらのプラントのメンテナンス時間の短縮、様々な機械で取り扱いできる、様々なタイプの容器、つまりプリフォームまたは最終ボトルの使用の汎用性に関するものである。
【０００９】
これらの課題は、特定のブレースに装着されるように適合された、プラスチック容器のためのグリッパであって：−第１の長手方向軸を画定する伸縮アームであって、支持部によって前記ブレースに固定され前記第１の長手方向軸に垂直な第２の軸を中心に回転するように適合された、第１のレールと、前記第１の長手方向軸に沿って摺動するように適合され外側自由端を備える、第１のスライドとによって形成される、伸縮アームと、−それぞれの２つのあごがボルト留めされる自由端と、ピンによって第１のスライドの自由端にヒンジ留めされる第２の端部とを有する、２本のアームであって、このようなアームは、戻しばねによって互いにクランプ留めされる第１の最端位置と、ピンを中心に回転することによって互いから引き離される第２の最端位置とを呈するように適合され、グリッパの長手方向軸に垂直なそれぞれの第３の軸を中心に自由に回転するローラをそれぞれ備える、このようなアームと；−第１のスライドに沿って長手方向に摺動し、２つのローラ間に押し込まれ、したがって、２本のアームの自由端を、したがって２つのあごを、互いから引き離すように適合される、第２のスライドと、を備えるグリッパであって、第２の軸（Ｙ’’）を中心に前記伸縮アームを回転させる、第１のカム機構と、第１のスライド（８１）に第１のレール（８２）上を走行させる、第２のカム機構であって、前記第１のスライド（８１）はその移動中に第１のレール（８２）によって支持される内側端部を有する、第２のカム機構と、第２のスライド（８３）に第１のスライド（８１）上を走行させる、第３のカム機構と：を含むことを特徴とするグリッパを用いることによって、本発明により解決される。
【００１０】
本発明によるグリッパは、有利には単純な２つのカム機構から作製できる、伸縮アームの回転システムと第１のスライドの直動システムとを組み合わせた結果、複雑な運動を実行できることによって、非常に正確に取り扱うべきプリフォームに接近することができる。接近が終わった後に、グリッパは、カム機構によって制御することもできる第２のスライドの直動運動によって、さらにプリフォームを２つのあご間の着座部にガイドする吸引システムによって、やはり非常に正確にプリフォームを把持することができる。このような吸引システムは、容量の小さい、例えば約０．５リットルのボトル、したがって非常に軽量のボトルのためのプリフォームを把持するのに特に適しており、機械が特に高い速度で運動するときの空気の乱流の場合にグリッパに向かって落下するときに妨害される可能性がある。
【００１１】
有利なことに、様々な運動を生み出す機構は全て、独立のトラックを用いたカムタイプのものである。
【００１２】
最後に、本発明の特徴によって、自動化の程度が高く回転速度がより迅速であり、よりシンプルなメンテナンスしか必要としない、非常に正確で非常に高い信頼性のあるプリフォームまたはボトルの移送スターホイールを作製することができる。
【００１３】
一態様によれば、本発明は、互いに同心の上側ディスクおよび下側ディスクを画定する円筒形のラックと、下側ディスクの外周に沿って径方向に固定された上記で説明した複数のグリッパとを備え、吸引システムが上側ディスクの外面の中央に配置される、容器生産プラントのための熱可塑性プリフォーム用の移送スターホイールを提供する。
【００１４】
さらなる態様によれば、本発明は、少なくとも１つのプリフォーム射出−圧縮ステーションと、上記で説明した少なくとも１つの移送スターホイールとを備える、プラスチック容器、具体的には、ＰＥＴプリフォームを生産するための連続サイクルの回転タイプのプラントを提供する。
【００１５】
本発明のさらなる特性および利点は、添付の図面の助けにより非限定的な例によって示され、射出−圧縮タイプのプラスチック容器の生産装置に応じて説明した、好ましいが排他的でない実施形態の詳細な説明に照らして、より明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明によるグリッパを備える移送スターホイールが組み込まれた、熱可塑性プリフォームのための生産プラントの概略平面図を示す。
【図２】本発明による移送スターホイールの正面図を示す。
【図３】同じ移送スターホイールの底面斜視図を示す。
【図４】同じ移送スターホイールの上面斜視図を示す。
【図５】吸引システムの分配弁の斜視図を示す。
【図６】本発明による吸引グリッパの斜視図を示す。
【図７】本発明による非吸引グリッパの斜視図を示す。
【図８】吸引グリッパのあごを示す。
【図９】型からプリフォームを抜き取るステップの間の同じ成形モジュールを示す。
【図１０】移送グリッパによって係合される、成形モジュールのないプリフォームを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図中の同じ参照番号および文言は同じ要素または構成要素を指す。
【００１８】
生産能力を高めるために、プリフォームの生産能力はブロー成形工程の生産速度にできるだけ合わせなければならず、これは具体的には射出−圧縮工程を用いることによって起こすことができる。図１は、食品の用途または食品以外の用途のボトルまたは他の容器を生産するための、熱可塑性材料製容器、典型的にはＰＥＴ製プリフォームのための回転タイプの射出−圧縮システムの概略平面図である。射出−圧縮プラントの利点の一つは、ラックが他のタイプのプラントより高速で回転でき、型が様々に配置されて切れ目のない連続した生産を可能にするので、プリフォームの生産性がより高くなることである。
【００１９】
図１のプラントは、本発明のグリッパが特に適した、生産能力の高い射出−圧縮の回転式プリフォーム生産プラントであり、既知のタイプの少なくとも１つの押出成形機１を備える。押出成形機１の機能は、ポリマーを可塑化して粒状の個体から流体に変換して、溶解された樹脂を生産することである。プリフォーム射出−圧縮成形回転式ラック２は、縦軸Ｙを中心に回転し、押出成形機の下流に配置される。
【００２０】
プリフォームは、冷却されると、次に、移送スターホイール５０によって下流の冷却器５１に移送されて、冷却されなければならない。この移送スターホイール５０はその外周に、全て互いに完全に等しいグリッパ４を複数備える。グリッパ４の機能はプリフォームを連続して把持することであり、そうすることで、移送スターホイール５０が回転式ラック２の回転に適した速度を維持し冷却器５１にプリフォームを移送でき、そこでプリフォームがさらに加工される。
【００２１】
２段階容器生産プラントの典型的な構成が図１に示されている。当業者であれば、本発明の範囲から逸脱することなしに、プリフォーム冷却装置５１の代わりに、プリフォーム移送、冷却および／または調整ホイール、加熱炉など、当技術分野で知られているタイプの対応する付属装置と共に、通常は回転式のブロー成形機を射出−圧縮装置に関連付けきることを理解するであろう。必要な場合は、他の機械を、例えば、容器にラベル付けする機械および容器を予定の製品で充填する機械を、そのシステム内に挿入することができる。生産能力の向上の需要に対処するために、移送スターホイールの適切な移送能力を、したがって迅速で正確な運動を実行する能力を、このようなプラントで保証しなければならない。
【００２２】
特に図を参照しながら説明する本発明のグリッパは、移送スターホイールに関するこのような高いレベルの需要を保証するために作製されたものである。
【００２３】
移送スターホイール５０は図２の正面図、図３の等角底面図、および図４の等角上面図に示されている。移送スターホイール５０は、互いに同心の上側ディスクおよび下側ディスクを画定する円筒形のラックを備え、下側ディスクの外周に沿って径方向に固定された一連のグリッパ４を備える。適切なポンプを備えた吸引システム１０１が、上側ディスクの外面において移送スターホイール５０の中央に装着される。管１０２が、移送スターホイール５０の下側ディスクの外面の中央に配置された気圧式分配弁１０４（図５）に連結される。気圧式分配弁１０４は同心の２つの円筒から構成され、外側の円筒１０５は移送スターホイール５０と一体であり、移送スターホイール５０の回転軸と一致する回転軸を中心に回転することができる。内側の円筒１０６は固定されており、管１０２に連結される。外側の円筒１０５はその外面に沿って一連の流体密の連結部１０７を備え、その連結部１０７には吸引システムをグリッパ４に連結する可撓性のチューブ１０３が固定される；可撓性のチューブ１０３が１つのグリッパ４につき２本あり、グリッパ４のあご９０ａおよび９０ｂのそれぞれに１つある。連結部１０７はそれぞれ、外側の円筒の側壁の外面をその内面と連絡させる径方向の通路と連絡する。固定された円筒１０６は、その側壁を横切る開口部を有する。その側壁に配置された少なくとも１対の通路は、外側の円筒が回転するときに、固定された内側の円筒１０６の側壁の開口部の位置に配置される。１対の連結部１０７が前記対の通路に対応し、その連結部はグリッパと連絡する。所与の例では、グリッパは、回転中に成形モジュールから解放されるプリフォームを２つの可撓性のチューブ１０３によって把持しなければならない。このようにして、１度にグリッパのうち１つだけが吸引モードで働き、エネルギーが大幅に節減される。固定された円筒１０６の側壁を横切る開口部の幅に応じて、成形システムに従っていくつかのグリッパ４が同時に吸引モードで働くことができることが明らかである。
【００２４】
移送スターホイールのためのグリッパ４は、好ましくは、全て同じタイプのものであり、ここで、詳細を例示する図６を参照しながらそのうちの１つを説明する。他のグリッパが同じ特性を有することが理解される。図６は、参照番号４で示されるグリッパの斜視図であり、プリフォームＰがグリッパのヘッドを形成する２つのあご９０ａと９０ｂとの間に保持されている。２つのあご９０ａおよび９０ｂは、２本のアーム９１’および９１’’の自由端に別々にボルト留めされる。この装置は、メンテナンス、または他の容器のサイズに適合させるためのグリッパのあごのみの交換を容易にする。
【００２５】
実際に、図７は、吸引システムを装備しないタイプのあご９０’および９０’’を備えた同じグリッパ４を示す。
【００２６】
図６に戻ると、グリッパ４のあご９０ａおよび９０ｂは、２本の可撓性のチューブ１０３によって吸引システムに連結される。図８ａは、閉位置にある吸引あご９０ａおよび９０ｂの側面図を示す。平面Ａ−Ａに沿った断面を示す図８ｂにさらに詳細に示されるように、プリフォームＰは、閉じられた２つのあごによって形成された着座部内にある。あごはそれぞれ、可撓性のチューブ１０３を連結するための連結部１０９を備える。側部の延長部１０８により、ボルトによってあごを２本のアーム９１’および９１’’に連結および固定することが可能になる。さらに、アーム９１’および９１’’は、ピンによって、長手方向軸を画定する伸縮アームに属する第１のスライド８１に他方の端部においてヒンジ留めされる。グリッパ４には、カム機構によって実現される直動−回転運動がもたらされ、別のカム機構も、吸引システムと共にプリフォームを把持および解放する役割を担う。戻しばね９２が２本のアーム９１’と９１’’とを連結および保持し、したがって互いに対してクランプ留めされた２つのあご９０ａおよび９０ｂが、プリフォームＰの把持を可能にする。２本のアーム９１’および９１’’はそれぞれ、長手方向軸に垂直な軸に従って自由に回転するローラを備える。２つのローラ９３’および９３’’は、以下に説明するように、あご９０ａおよび９０ｂを開閉するために使用される。第１のスライド８１は、その長手方向軸に沿って第１のレール８２上を走行することができ、それにより、伸縮システムを形成する。さらに、第１のレール８２は、その縦軸Ｙ’’を中心に自由に枢動する。縦軸Ｙ’’は支持部８０の中央を通り、支持部８０はグリッパ４を移送スターホイール５０に連結する。縦軸Ｙ’’を中心にした第１のレール８２の枢動は、ローラフォロワ８７によって形成され軸Ｙ’’に対して偏心位置に配置されたロッカカムシステムと、図示しない適切なカム面と、やはり図示しない戻り装置とによって、制御される。この装置では、グリッパのヘッドは、軸Ｙ’’に垂直な面において円弧Ｍによって表される枢動運動を実行することができる。別のカム機構が、第１のスライド８１と一体の直動ローラフォロワ８４と、図示しない、適切なカム面およびそれぞれの戻り装置とによって形成され、長手方向軸に沿った前記スライド８１の移動の、したがってグリッパのヘッドの同様の移動の役割を担い、そうすることで、グリッパのヘッドが、経路のうちプリフォームを把持しなければならない点から、置かなければならない点に移動することが可能になる。矢印Ｋで表されるスライド８１のこの直動運動を、矢印Ｍで示されるレール８２の回転と組み合わせると、グリッパ４が表面を多くカバーし複雑なプリフォーム搬送経路を追従することが可能になる。別のカム機構が、グリッパ４の２つのあご９０ａおよび９０ｂを開くためおよびクランプ留めするために使用され、これらの２つの機構から独立している。第１のスライド８１の長手方向軸に沿って走行でき、そうすることで前記第２のスライド８３のための第２のレールとして働く第２のスライド８３が、第１のスライド８１の自由水平面上に配置される。第２のスライド８３の長手方向の枢動運動は、第２のスライド８３と一体のローラ−タペット８６と、図示しないそれぞれのカム面と、ばね８５とによって制御され、そのばね８５は、第２のスライド８３が第１のスライド８１に対して戻る力を加え、したがってローラ−タペット８６をそれぞれのカム面に付着させる。第２のスライド８３は、プリフォームＰの方向において矢印Ｋの方向に沿って移動することによって、２つのあご９０ａおよび９０ｂが接続された２本のアーム９１’および９１’’と一体の２つのローラ９３’と９３’’との間に押し込まれ、２つのあご９０ａおよび９０ｂはこのようにして互いから離れる方に移動することができ、そうすることでプリフォームＰを解放する。
【００２７】
説明したグリッパ４は、多くの利点をもたらし大幅に単純化し、独立のカム機構によって、非常に複雑であり速度および正確度の高い運動を実行することができる。このような運動は、自動化およびプラントの様々なホイール間の同期化を容易にし、プリフォームの機械的損傷を避けるために、極めて重要な要素である。
【００２８】
さらに、プリフォームには、プリフォームが吸引システムによって着座部に正確に位置決めされたときにだけプリフォーム上で完全に閉じるあご９０ａおよび９０ｂによって摩擦が加えられないことに注目されたい。
【００２９】
吸引システムがグリッパに存在しないかまたはプリフォームの重量が大きいせいで作動しない場合でも、プリフォームは、その重量およびあごそのものの形状によって正確に位置決めすることができ、このことは、射出−圧縮型のパンチから取り外されるときにグリッパ内で移送される際にプリフォームの縦軸の位置を維持することを保証する。
【００３０】
本発明のグリッパ４によって射出−圧縮プラントの型からプリフォームを拾い上げるシステムの動作モードを以下に説明する。図９および図１０は、型のパンチ５９からプリフォームＰを抜き取る異なる２つのステップにおける、図１の射出−圧縮プラントの回転式ラック２に属するプリフォーム型９’の縦断面側面図を示す。方向Ｄに沿ってロッド５５を持ち上げることによってキャビティ４１’からプリフォームＰが抜き取られた後で、グリッパ４は、あご９０ａおよび９０ｂが下側の位置でプリフォームＰの周りに開位置になるように位置決めされる。抜き取り装置１８’が作動し、パンチ５９が持ち上げられて、射出−圧縮中に圧力が加えられた後に貼り付いたプリフォームの内側から取り外されている間はプリフォームを静止状態に維持する。パンチ５９から取り外す際に、プリフォームＰはグリッパ４のあごに落下する。グリッパ４はプリフォームをクランプ留めして把持して、プリフォームが解放される点まで輸送するのに必要とされる円弧に沿って搬送する。図１０は、方向Ｄに沿ってパンチ５９を引っ込めることによって既にパンチ５９から取り外されたプリフォームを示す。このように、プリフォームＰが解放されるときにグリッパ４の存在が保証される。その後、グリッパ４によって型からプリフォームＰを抜き取ると、ロッド５５を下げることによって型を再度閉じて、射出−圧縮動作を続けることが可能になる。
【００３１】
吸引システムを備えたグリッパの変形形態では、グリッパ４がプリフォームＰの下に、すなわち図９に示す位置に対応する位置に位置決めされると、あご９０ａおよび９０ｂは、分配弁１０４の内側の円筒１０６を位置決めすることによって、吸引システムに連結される。このようにして、プリフォームＰは、装置１８’を作動させることによってパンチ５９から取り外される間に、吸引の流れを受け、最後に、プリフォームＰは、吸い込まれる間に、ここでは閉位置にあるあご９０ａと９０ｂとの間に画定された空間に落下する。
【００３２】
プリフォームＰのこのような抜き取る動作は、電気機械手段によって、詳細には示さないプリフォームＰの解放機構の水平移動、グリッパ４の移動、および移送スターホイール５０上の他のグリッパの移動と、パンチ５９の上向きの移動を同期することを含む。これらの移動はいずれの場合も当業者の平均的な知識の範囲内のものである。
【００３３】
説明した吸引システムにより、特に軽量のプリフォームがグリッパによって把持される正確度および信頼性が改善される。２０グラム未満またはその程度の重量のボトルに関するこのタイプのプリフォームは、周囲環境から特に影響を受けやすく、成形装置から解放される瞬間または冷却の瞬間と、グリッパによって把持する瞬間との間に、縦方向の落下に関してわずかに変位する可能性があり、これは損傷のない確実な把持を損なう可能性がある。プリフォームの縦方向対称軸が縦方向の落下に対して変位される場合でも、吸引により、閉じられたあごによって形成された特定の着座部にプリフォームを挿入することが容易になる。本発明によるグリッパを装着する移送スターホイールは、吸引グリッパによって信頼性の高い把持を保証することができ、動作能力を増大させることも、さらに自動化した工程を容易にすることもできる。
【００３４】
上記で言及したように、本発明のグリッパは、図７の変形形態に示すように、吸引システムを動作することなく、またはグリッパ上の吸引システムの動作を保証する構造上の要素の存在なしで、有利に使用することもできる。このような使用は、より重いプリフォームを成形する場合に、または回転によって起こるこのような強調された空気乱流現象が目立たなくなる射出−圧縮ラック２の回転速度が遅い場合に、効果的である。
【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８ａ）】
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【図８ｂ）】
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【図９】
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【図１０】
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