(57)【要約】     【課題】 プラスチック製成形物（３）を基に、金型（１１）内で吹込成形による容器（２）の製造方式であり、    【解決手段】金型（１１）内への成形物（３）の挿入作業、吹込成形用と呼ばれている圧力下のガスを成形物（３）内に導入することによる同成形物（３）に加圧することからなる吹込成形作業、吹込成形用圧力よりも弱い、清掃用と呼ばれている圧力でガスを容器（２）内に導入して、同容器（２）をある程度加圧することによる、吹込成形作業後の清掃作業、清掃作業の圧力以下の値まで容器の少なくとも部分的な減圧作業を含む製造方式であり、同減圧作業は吹込成形作業よりも後、清掃作業よりも前に行われる。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチック製成形物（３）を基にした、金型（１１）内における吹込成形による容器（２）の製造方式であり、下記作業を含む、すなわち、
―  金型（１１）内への成形物（３）の挿入作業、
―  吹込成形用と呼ばれている圧力下でガスを導入することによって成形物（３）を加圧する吹込成形作業、
―  吹込成形用圧力よりも低い、清掃用と呼ばれている圧力下でガスを導入することによって、容器（２）をある程度加圧することからなる、吹込成形作業後の清掃作業。
この方式はさらに、清掃用圧力以下の値まで、容器の少なくとも部分的な減圧作業を含むことを特徴としており、この減圧作業は、吹込成形作業よりも以後であり、清掃作業よりも以前のものである容器（２）の製造方式。
【請求項２】
減圧作業が清掃作業後に維持されることを特徴とする、請求項１による方式。  
【請求項３】
プラスチック製成形物（３）を基にした、金型（１１）内における吹込成形による容器（２）の製造方式であり、下記作業、すなわち、
―  金型（１１）内への成形物（３）の挿入作業、
―  吹込成形用と呼ばれている圧力下で、ガスを導入することによって成形物（３）を加圧する吹込成形作業、
―  吹込成形用圧力よりも低い、清掃用と呼ばれている圧力下でガスを導入することによって容器（２）をある程度加圧することからなる、吹込成形作業後の清掃作業、
―  ガス抜き作業。
この方式はさらに、吹込成形作業よりも以後で、清掃作業よりも以前の容器の部分的減圧作業を含むことを特徴とする方式。
【請求項４】
減圧が、排出されたガスの少なくとも部分的な回収を伴うことを特徴とする、請求項３による方式。
【請求項５】
吹込成形用圧力よりも弱い予備吹込成形用圧力のガスを導入することによって、成形物（３）を加圧することによる予備吹込成形作業を含んでおり、減圧時に、予備吹込成形用ガスとして、少なくともある程度回収されたガスが回収ガスとして回収されることを特徴とする、請求項４による方式。
【請求項６】
同減圧作業が、容器の内側を自由空気と接触させることによって行われることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１の請求項による方式。
【請求項７】
清掃作業が、減圧作業の開始後、０．０１秒ないし０．３０秒に開始されることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１の請求項による方式。
【請求項８】
清掃作業が、減圧作業の開始後、０．０５秒ないし０．３０秒に開始されることを特徴とする、請求項７による方式。
【請求項９】
吹込成形用圧力が２０バール以上であることを特徴とする、請求項１から８までのいずれか１の請求項による方式。
【請求項１０】
清掃用圧力が１５バールないし２０バールであることを特徴とする、請求項１から９までのいずれか１の請求項による方式。
【請求項１１】
耐熱性容器（２）の製造のために、金型（１１）が高温に維持されていることを特徴とする、請求項１から１０までのいずれか１の請求項による方式。
【請求項１２】
金型（１１）が９０℃ないし１６０℃の温度に維持されていることを特徴とする、請求項１１による方式。
【請求項１３】
プラスチック製成形物（３）を基にした容器（２）の製造機械であり、同機械は、下記装置を含む。すなわち、
―  通風管（１８）が上に付いている金型（１１）、
―  予備吹込成形用送風源（２０）および同送風源（２０）を通風管（１８）に連結する導管（２１）を含む予備吹込成形用送風回路（１９）、
―  吹込成形用送風源（２４）および同送風源（２４）を通風管（１８）に連結する導管（２５）を含む吹込成形用送風回路（２３）、
―  電子弁（３７）と減圧器（３８）の介在で、通風管（１８）を吹込成形用送風回路（２３）に連結している導管（３６）を含む空気回収用回路（３５）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばＰＥＴの如きプラスチック製成形物に基づいて、吹込成形またはブロー延伸成形による容器の製造に関する。
【背景技術】
【０００２】
吹込成形品を製造するには、（予備成形物、または予備成形物に基づいて第１回目のブロー操作を受けた未完成容器のどちらであれ）成形物を、同成形物の構成物質のガラス化転位温度以上の温度に加熱することから始める。
【０００３】
次に、成形物を金型の中に挿入し、高圧下（２０バール以上、通常３４バール以上）でガス（通常では空気）を注入して、成形物の吹込成形を実施する。ブロー延伸成形技術は、とりわけ容器の偏心を最小限に抑え、構成材の配分を可能な限り均一にするために、吹込成形の他に、さらに、滑動ロッドで成形物を引き伸ばすことからなる。
【０００４】
高温で充填を行うとき、耐熱性容器（この容器は、ＨＲ、すなわち英語のヒートレジスタントの略号で呼ばれている）を得るには、更に金型の壁面を加熱することを予定でき、同容器は、吹込成形後、このように加熱した壁面と一時的に接触状態に維持させることによって、高温による容器の結晶化度が促進される。
【０００５】
吹込成形が終ると、容器は、外気との接続で減圧することによるガス抜き作業を受ける。容器の内壁側の冷却を促進して、硬化を迅速にすべく、通常、ガス抜き作業前に、温度の低下をより早めるのに有利であるガスの流通運動を生ずるように、外気との接続で、吹込成形圧力よりも低い圧力（約１５バールの圧力）のガスを容器内に注入することからなる清掃作業が予定されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
びん製造分野に広く普及しているこの経験済みの製造技術（図３に示し、図５と図７に曲線で点線で示した）は、成熟段階に達している。しかしながら、発明者は、その改良を願った。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そのために、プラスチック製成形物を基に、金型内における吹込成形による容器の製造方式を提案する。同製造方式は、下記作業を含む。すなわち、
−  金型内への成形物の挿入作業、
−  吹込成形用と呼ばれている圧力のガスを注入することによる、成形物の加圧    からなる吹込成形作業、
−  吹込成形圧力よりも弱い、清掃用と呼ばれている圧力下でガスを注入することによって容器をある程度加圧することからなる、吹込成形作業後の清掃作業、
−  吹込成形作業後で、清掃作業前に開始する、容器の少なくともある程度の減
圧作業。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の目的および利点は、添付図を参照しながら下記記述に照らすことによって明らかになるだろう。すなわち、
【図１】容器の製造用機械を示す概略図である。
【図２】図１の機械の内部の吹込成形用ユニットを部分的に示す断面概略図である。
【図３】従来の方法による容器の製造のために実施される一連の作業を示すクロノグラムである。
【図４】本発明によるその第１の実施態様による容器の製造で実施する一連の作業を示すクロノグラムである。
【図５】容器の製造中に、成形物内に存在する圧力の変化を示す２の曲線を記したグラフである。実線は、図４に示した、本発明に適合する製法、点線は、従来の製法による圧力の変化を示している。
【図６】本発明に適合する製法の第２の実施態様による容器の製造で実施する一連の作業を示すクロノグラムである。
【図７】容器の製造中に、成形物内に存在する圧力の変化を示す２の曲線が記されているグラフである。すなわち、実線は、図６に示した、本発明に適合する製法、点線は、従来の製法による圧力の変化を示している。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
【実施例】
【００１０】
図１に、例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）のようなプラスチック製成形物３から容器２を製造する機械１を示した。好ましい実施態様によれば、成形物３は、半製品容器段階を経ないで、最終的容器２が予備成形物３から直接得られる。各予備成形物３は、首部４（容器２の形成中に変形されない）と半球形ドームの形状の底部６で終わっている円筒形胴部５を含んでいる。
【００１１】
この機械１は、トンネル型の炉７を含んでおり、同炉７内で成形物３が、順次移動中に、その構成材のガラス化転位温度以上の温度で加熱される。ガラス化転位温度が７０℃前後であるＰＥＴの場合、加熱温度は、１００℃ないし１４０℃が好ましい。
【００１２】
機械１には更に、成形物３の加熱と成形作業を同時に保証する移転用車輪１０の介在で、炉７から出たところに配置してある回転装置９に乗っている複数の成形用ユニット８が含まれている。
【００１３】
各成形用ユニット８は、炉７から来る成形物３を受け入れるための凹部１５    を共に画定する２の割り型１２と１３および金型の底部１４を含む、鋼鉄製またはアルミニウム製の金型１１を含んでいる。
【００１４】
各成形用ユニット８は、さらに下記部材を含んでいる。すなわち、
−  金型１１の主軸Ｘ（通常、回転の）に沿って滑動状に取り付けてある延伸用ロッド１６で、同ロッド１６は、成形物３を挿入できる高位置（図２）ならびに成形物３の延伸の終了時に、ロッド１６が金型の底部１４に達して、同成形物の底部６を同金型の底部１４にぴったり付ける低位置との間を滑動できる。
−  容器２の製造時に、成形物３の首部４と共働して、ロッド１６が中を滑動する通風管１８を画定する覆い１７。
【００１５】
成形用ユニット８はさらに、覆い１７を介して通風管１８内に通じる、複数の流体用回路を含んでいる。すなわち、
―  中程度（５バールないし１６バール）の圧力による予備吹込成形用送風回路１９。同中圧回路１９は、予備吹込成形用送風源２０、ならびに予備吹込成形用電子弁と呼ばれている第１の電子弁２２を介して同送風源２０を通風管１８に連結している導管２１（少なくとも部分的に覆い１７内に形成することができる）を含んでいる。
―  高圧（３４バールない３９バール）の吹込成形用送風回路２３。同高圧回路は、吹込成形用送風源２４、ならびに同吹込成形送風源２４を、吹込成形用電子弁と呼ばれている第２の電子弁２２を介して通風管１８に連結している導管２５（少なくとも部分的に覆い１７内に形成することができる）を含んでいる。
―  中高圧（１５バールないし２０バール）の清掃用送風源２８、ならびに清掃用電子弁３０と呼ばれている第３の電子弁３０を介して、この送風源２８を通風管１８に連結する導管２９（少なくとも部分的に覆い１７内に形成されることができる）を含む清掃用回路２７、
―  外気連絡用開口部３２、ならびにガス抜き用電子弁と呼ばれている第４の電子弁３４を介してこの開口部３２を通風管１８に連結する導管３３を含むガス抜き回路３１、
―  回収用電子弁と呼ばれている第５の電子弁３７を介して通風管１８を予備吹込成形用回路１９に（もっと正確に言えば、予備吹込成形用送風源２０に）連結する導管３６、ならびに減圧器３８を含む回収用回路３５。変形態様では、回収用回路３５は、通風管１８を、他の用途、例えば制御用ジャッキ（とりわけ機械１の延伸用ロッド１６の制御用ジャッキ）の圧縮空気の供給に使用する圧縮空気用回路に接続することも可能であろう。
【００１６】
電子弁２２、２６、３０、３４、３７および減圧器３８は、その開放と閉鎖を制
御する（後に見られるように、その応答時間を正確に考慮に入れながら）調節用ユニット３９に電気的に接続してある。
【００１７】
これから図４から図７までを参照しながら成形物３から容器２の製造方式を述べることにする。図４と図６では、予備吹込成形（ＰＲＥＳ．）、吹込成形（ＳＯＵＦ．）、清掃（ＢＡＬＡＹ．），ガス抜き（ＤＥＧＡＺ．）、および図６では、回収（ＲＥＣＵＰ．）を制御する電子弁の状態（Ｏ：開放、Ｆ：閉鎖）を示す本方式の各種段階を示すクロノグラムが描かれている。
【００１８】
コンベヤーに乗った成形物３は、最初、炉７内に導入され、同炉７内で連続的に（通常、首部４を下にして）移動して加熱される。炉７から出るとき、成形物３は、移転用車輪１０の挟み具に捕捉されて、首部４が上向きになるように転倒された後に、あらかじめ開放してある金型１１内に挿入される。この位置では、通風管１８と延伸用ロッド１６は、高位置にある。
【００１９】
金型１１の閉鎖後、金型１１を密封状態になるように被さる通風管１８および成形用凹部１５内への延伸用ロッド１６の同時下降が開始し、他方では、調節用ユニット３９は、瞬間ｔ１に、予備吹込成形用電子弁２２の開放を指図する。予備吹込成形用圧力の送風を導入すべく、成形物３の内側と予備吹込成形用送風源２０とを連結するためである。
【００２０】
延伸用ロッド１６が金型の底部１４に届くと、制御用ユニット３９は、瞬間ｔ２に、予備吹込成形用電子弁２２の閉鎖と同時に吹込成形用電子弁２６の開放（電子弁２２と２６の一方の閉鎖が実質的に他方の開放に当たるように、必要上、電子弁２２と２６の応答時間の一瞬前に）を指図するが、それは成形物３の内側と吹込成形用送風源２４とを連絡させ、予備吹込成形用圧力よりも強い吹込成形用圧力の風を導入することによって、成形物３に加圧するためである。
【００２１】
成形物３内に存在する圧力は、急速に吹込成形用圧力に達し、その間、成形物３は、金型１１の壁面に届くまで放射状に拡張する。同金型は、図２に示したように、加熱用回路４０が具えてあり、同回路は、９０℃ないし１６０℃の高温（すなわち約９０℃を超える）に維持してある流体（例えば油または水）が流れる導管を含んでいる。
【００２２】
成形物３が金型１１の壁面に達した後、成形物３が金型１１の壁面にぴったり付くように、吹込成形用電子弁２６は、数１０分の１秒間、開放状態になり、成形物３内の圧力は、ほぼ一定（吹込成形時の圧力に等しい）状態になる。このようにして形成された容器２は、その外壁（金型１１の壁面と接触している）は加熱されて、その結晶化度が増加し、高温での充填時に、よりよい収縮強さが付与される（この主の容器は、HR-heat resistant耐熱性と呼ばれている）。
【００２３】
図４と図５に示した第１の実施態様によれば、制御用ユニット３９は、そのとき、容器２の内側と開口部３２とを連絡させて外気に通じさせるように、瞬間ｔ３に、ガス抜き作業用電子弁３４の開放を（必要上、電子弁３４の応答時間の一瞬前に）指図すると共に、吹込成形用電子弁２６の閉鎖を指図する。
【００２４】
容器２内に存在する圧力は、吹込成形用圧力から急激に下落して、予備吹込成形用圧力に近い値（図５）で、清掃用圧力よりも低い値になる。
【００２５】
容器２のこの部分的減圧は、容器２内に存在する気体の急激な膨張、ならびに温度の同時低下を伴って、それによって容器２の内壁側の迅速な冷却が保証される。
【００２６】
０１秒ないし０．３０秒で、０．０５秒ないし０．３０秒が好ましい、あらかじめ設定された瞬間後、制御用ユニット３９は、清掃用圧力を容器２内に吹き込んで、風を同容器２内に吹き込んで流通させるために、瞬間ｔ４に、清掃用電子弁３０の開放を指図する（ガス抜き用電子弁３４は、開放状態のまま）。それによって、ある程度の圧力下で金型１１の壁面と接触状態を維持しながら、容器２の内壁の冷却を促進させる。
【００２７】
制御用ユニット３９は、あらかじめ設定された瞬間ｔ５に、清掃用電子弁３０の閉鎖を指図するが、ガス抜き用電子弁３７は、開放のままに維持される。そうすることによって、残留気体は、排気用開口部３２から完全に排出される。
【００２８】
容器２内に存在する圧力が大気圧に達すると、制御用ユニットは、最後に、瞬間ｔ５に、ガス抜き用電子弁３７の閉鎖を指図する。
【００２９】
その後の作業は、通常の方法では、容器２をその金型１１からの抽出および次の予備成形物３の挿入である。
【００３０】
したがって、この第１の実施態様による容器の製造は、下記の相次ぐ一連の作業に要約できる。すなわち、
ｔ１―ｔ２：予備吹込成形
ｔ２―ｔ３：吹込成形
ｔ３―ｔ４：減圧（少なくともある程度）
ｔ４―ｔ３：清掃
ｔ３―ｔ５：ガス抜き
【００３１】
すでに見てきたように、この一連の作業は、吹込成形の終了時に容器２に存在する空気の迅速な膨張を可能にする減圧作業で、容器２の内壁側の冷却を加速させる長所を有する。
【００３２】
図６と図７に示した第２の実施態様によれば、成形用ユニットは、回収用電子弁３７の開放と共に、瞬間ｔ３に、吹込成形用電子弁２６の閉鎖を指図する（必要上、電子弁３７の応答時間の一瞬前に）。減圧器３８を介して、容器２の内側を予備吹込成形用回路１９と連絡させて、それによって予備成形物３を少なくともある程度減圧させるためである。
【００３３】
そのとき容器２内に存在する圧力は、圧縮空気の回収と再循環に十分と判断された、あらかじめ設定された安定値に達するまで急激に下落する。
【００３４】
０．０１秒ないし０．２０秒で、０．０５秒ないし０．２０秒が好ましいあらかじめ設定された期間後、制御用ユニット３９は、瞬間ｔ‘４に、回収用電子弁３７の閉鎖、ならびに清掃用電子弁３０とガス抜き用電子弁３７の同時開放を指図する。清掃用圧力の空気を容器２内に吹き込み、流通させることで、容器２の内壁の冷却を促進させるためである。
【００３５】
制御用ユニット３９は、瞬間ｔ‘３、清掃用電子弁３０の閉鎖を指図するが、ガス抜き用電子弁３７は、開放のままに維持される。したがって、残留空気は、換気用開口部３２から完全に排除される。
【００３６】
容器２内に存在する圧力が大気圧に達すると、制御用ユニットは、最後に、瞬間ｔ‘５に、ガス抜き用電子弁３７の閉鎖を指図する。
【００３７】
その後の作業は、通常の方法によれば、容器２をその金型１１からの抽出および次の予備成形物３の挿入である。
【００３８】
したがって、この第２の実施態様による容器の製造は、下記の相次ぐ一連の作業に要約できる。すなわち、
ｔ１―ｔ２    ：予備吹込成形
ｔ２―ｔ３    ：吹込成形
ｔ３―ｔ‘４  ：減圧/回収
ｔ‘４―ｔ‘３：清掃
ｔ‘３―ｔ’５：ガス抜き
【００３９】
吹込成形の終了時に、容器２内に存在している空気が、回収用電子弁３７を介して、予備吹込成形用送風回路２０内に回収される減圧／回収作業によって、この一連の作業は、吹込成形に使用された空気の一部を、とりわけ予備吹込成形用空気として、再循環されることができる。
【００４０】
その結果、予備吹込成形用空気（および場合によって、機械１の活動に必要な他の用途に使用された圧縮空気）の一部が、容器の製造時に同容器に入っていた加圧空気の再循環からもたらされるので、加圧空気の消費が軽減される。
【符号の説明】
【００４１】
１．機械
２．容器
３．成形物
４．首部
５．胴部
６．底部
７．炉
８．成形用ユニット
９．回転装置
１０．移転用車輪
１１．金型
１２．割り型
１３．割り型
１４．金型の底部
１５．凹部
１６．延伸用ロッド
１７．覆い
１８．通風管
１９．中圧回路
２０．予備吹込成形用送風源
２１．導管
２２．第１の電子弁
２３．高圧回路
２４．吹込成形用送風源
２５．導管
２６．吹込成形用電子弁
３０．清掃用電子弁
３２．開口部
３４．ガス抜き用電子弁
３５．回収用回路
３６．導管
３７．回収用電子弁
３８．減圧器
３９．制御用ユニット
４０．加熱用回路
ＢＡＬＡＹ．：  清掃
ＤＥＧＡＺ．：  ガス抜き
Ｆ          ：  閉鎖
Ｏ          ：  開放
ＰＲＥＳ．  ：  予備吹込成形
ＲＥＣＵＰ．：  回収
ＳＯＵＦ．  ：  吹込成形
Ｘ          ：  主軸Ｘ
【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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2010540269.tif 000012
【図７】
2010540269.tif 000013
【国際調査報告】
2010540269.tif 000014
2010540269.tif 000015
2010540269.tif 000016
2010540269.tif 000017
2010540269.tif 000018
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