(57)【要約】  一実施形態において、成形のためのプリフォーム（３４）を調整するためのシステム（４２）は、プリフォーム（３４）を収容するための加熱キャビティ（４６）と、ガスを加熱するよう構成されたヒータ（４８）と、ヒータ（４８）によって加熱されたガスを、プリフォーム（３４）の外面へ向けて加熱キャビティ（４６）内に送り込むよう構成された送風機（５８）と、を含む。別の実施形態において、成形のためのプリフォーム（３４）を調整する方法は、加熱キャビティ（４６）内にプリフォームを位置決めするステップと、加熱ガスを、プリフォーム（３４）の外面へ向けて加熱キャビティ（４６）内に送り込むステップと、を含む。別の実施形態において、対象物を成形するためのシステム（７０）が提供される。さらに別の実施形態において、成形システム（７０）で使用するためのアクチュエータシステムが提供される。
2020504044.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形のためのプリフォームを調整するためのシステムであって、
前記プリフォームを収容するための加熱キャビティと、
ガスを加熱するよう構成されたヒータと、
前記ヒータによって加熱されたガスを、前記プリフォームの外面へ向けて前記加熱キャビティ内に送り込むよう構成された送風機と、
を備えることを特徴とするシステム。
【請求項２】
少なくとも１つの側壁を含むノズルをさらに備え、
前記ノズルは、前記プリフォームを少なくとも部分的に包囲するために前記加熱キャビティ内に位置決めされることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
少なくとも１つの前記側壁は、少なくとも１つの開口を含み、前記開口は、前記開口を通じてガスを方向付けることを特徴とする請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
少なくとも１つの前記開口は、前記プリフォームの前記外面の所定の部分へ向けてガスを方向付けるよう構成されていることを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
少なくとも１つの前記開口は、孔、スロット、湾曲部、または通風筒の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
少なくとも１つの前記開口は、調節可能な断面寸法を含むことを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項７】
少なくとも１つの前記側壁は、少なくとも１つの円筒形側壁を含み、
少なくとも１つの前記開口は、少なくとも１つの前記円筒形側壁において均一なパターンで配置された複数の開口を含むことを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項８】
ガスの温度を測定するための温度計をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記ヒータの出力温度を調節するための温度コントローラをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記ヒータは、前記加熱キャビティと連通していることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
成形のためのプリフォームを調整する方法であって、
加熱キャビティ内にプリフォームを位置決めするステップと、
加熱ガスを、前記プリフォームの外面へ向けて前記加熱キャビティ内に送り込むステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１２】
前記プリフォームを少なくとも部分的に包囲するために、前記加熱キャビティ内に、少なくとも１つの側壁を有するノズルを位置決めするステップをさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
少なくとも１つの前記側壁は、少なくとも１つの開口を含み、
加熱ガスを前記加熱キャビティ内に送り込むステップは、少なくとも１つの前記開口を通じて加熱ガスを方向付けるステップを含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
少なくとも１つの前記開口を通じて加熱ガスを方向付けるステップは、前記加熱ガスを前記プリフォームの外面の所定の部分へ向けて方向付けるステップを含むことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
成形システムで使用するためのアクチュエータシステムであって、
第１のモールド部品に動作可能に結合され、かつ前記第１のモールド部品を第１の成形ポジションから第１の取り出しポジションへ向けて第１の方向において軸線に沿って移動させるよう構成された、第１のアクチュエータと、
第２のモールド部品に動作可能に結合され、かつ前記第２のモールド部品を第２の成形ポジションから第２の取り出しポジションへ向けて前記第１の方向において前記軸線に沿って移動させるよう構成された、第２のアクチュエータと、
前記第１のアクチュエータおよび前記第２のアクチュエータと通信し、かつ前記第１のアクチュエータおよび前記第２のアクチュエータを独立して作動させるよう構成された、コントローラと、
を備えることを特徴とするアクチュエータシステム。
【請求項１６】
前記コントローラは、前記第１のモールド部品および前記第２のモールド部品を前記第１の方向に移動させるために、前記第１のアクチュエータおよび前記第２のアクチュエータを連続して作動させるよう構成されることを特徴とする請求項１５に記載のアクチュエータシステム。
【請求項１７】
前記コントローラは、前記第２のアクチュエータを作動させる前に前記第１のアクチュエータを作動させるよう構成されていることを特徴とする請求項１６に記載のアクチュエータシステム。
【請求項１８】
前記第１のアクチュエータおよび前記第２のアクチュエータのうちの少なくとも一方が油圧アクチュエータを含むことを特徴とする請求項１５に記載のアクチュエータシステム。
【請求項１９】
前記第１のアクチュエータおよび前記第２のアクチュエータは、前記第１のモールド部品および前記第２のモールド部品それぞれを、前記第１の方向とは反対の第２の方向において、前記第１の取り出しポジションおよび前記第２の取り出しポジションから前記第１の成形ポジションおよび前記第２の成形ポジションへ向けて移動させるよう構成されることを特徴とする請求項１５に記載のアクチュエータシステム。
【請求項２０】
前記コントローラは、前記第１のモールド部品および前記第２のモールド部品それぞれを前記第２の方向に移動させるために、前記第１のアクチュエータおよび前記第２のアクチュエータを同時に作動させるよう構成されていることを特徴とする請求項１９に記載のアクチュエータシステム。
【請求項２１】
対象物を成形するためのシステムであって、
軸線を有し、かつそれぞれの成形ポジションに配置された場合に前記対象物を形状付けるための成形キャビティを集合的に画定するよう構成された複数のモールド部品を含む、連接式モールドと、
複数のアクチュエータであって、複数の前記アクチュエータの各々は、複数の前記モールド部品のそれぞれのモールド部品に動作可能に結合され、かつそれぞれの前記モールド部品をそれぞれの前記成形ポジションから、前記対象物を解放するためのそれぞれの取り出しポジションへ向けて軸線に沿って移動させるよう構成された、複数のアクチュエータと、
複数の前記アクチュエータの各々と通信し、かつ複数の前記モールド部品のうちの１つのモールド部品を前記成形ポジションから前記取り出しポジションへ向けて前記軸線に沿って移動させるように複数の前記アクチュエータの各々を独立的に作動させる一方で複数の前記モールド部品のうちの少なくとも１つの他のモールド部品を前記対象物を少なくとも部分的に支持するために前記対象物に対して静止したままにするよう構成された、コントローラと、
を備えることを特徴とするシステム。
【請求項２２】
前記成形キャビティが、前記軸線と平行な方向に延在する舌状部および溝のうちの少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項２１に記載のシステム。
【請求項２３】
複数の前記アクチュエータは、それぞれの前記モールド部品を、同じ方向においてそれぞれの前記成形ポジションからそれぞれの前記取り出しポジションへ向けて軸線方向に沿って移動させるよう構成されていることを特徴とする請求項２１に記載のシステム。
【請求項２４】
前記コントローラは、複数の前記アクチュエータの各々を連続的に作動させるよう構成されていることを特徴とする請求項２１に記載のシステム。
【請求項２５】
複数の前記モールド部品は、前記軸線に沿って分配された底部部品と少なくとも１つの側方部品とを含むことを特徴とする請求項２４に記載のシステム。
【請求項２６】
少なくとも１つの前記側方部品は、少なくとも１つの前記側方部品の移動中に前記底部部品が前記対象物を支持するように、前記底部部品が前記成形ポジションから前記取り出しポジションへ向けて前記軸線に沿って移動する前に、前記成形ポジションから前記取り出しポジションへ向けて前記軸線に沿って移動するよう構成されることを特徴とする請求項２５に記載のシステム。
【請求項２７】
複数の前記モールド部品は、前記軸線に沿って分配された上側側方部品と下側側方部品とを含むことを特徴とする請求項２４に記載のシステム。
【請求項２８】
前記下側側方部品は、前記下側側方部品の移動中に前記上側側方部品が前記対象物を支持するように、前記上側側方部品が前記成形ポジションから前記取り出しポジションへ向けて前記軸線に沿って移動する前に、前記成形ポジションから前記取り出しポジションへ向けて前記軸線に沿って移動するよう構成されることを特徴とする請求項２７に記載のシステム。
【請求項２９】
複数の前記モールド部品は、前記軸線の周りに分配された第１の隣接部品および第２の隣接部品を含むことを特徴とする請求項２４に記載のシステム。
【請求項３０】
前記第１の隣接部品は、前記第１の隣接部品の移動中に前記第２の隣接部品が前記対象物を支持するように、前記第２の隣接部品が前記成形ポジションから前記取り出しポジションへ向けて前記軸線に沿って移動する前に、前記成形ポジションから前記取り出しポジションへ向けて前記軸線に沿って移動するよう構成されることを特徴とする請求項２９に記載のシステム。
【請求項３１】
軸線を有する連接式モールドの複数のモールド部品によって画定される成形キャビティから、成形された対象物を解放する方法であって、
複数の前記モールド部品の第１のモールド部品を成形ポジションから取り出しポジションへ向けて前記軸線に沿って移動させるステップであって、前記第１のモールド部品を移動させる間、前記対象物は複数の前記モールド部品の第２のモールド部品によって支持される、ステップと、
続いて、前記第２のモールド部品を成形ポジションから取り出しポジションへ向けて前記軸線に沿って移動させるステップと、
含むことを特徴とする方法。
【請求項３２】
前記第１のモールド部品を移動させるステップは、前記第１のモールド部品に動作可能に結合された第１のアクチュエータを作動させるステップを含むことを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記第２のモールド部品を移動させるステップは、前記第２のモールド部品に動作可能に結合された第２のアクチュエータを作動させるステップを含むことを特徴とする請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記第１のモールド部品および前記第２のモールド部品がそれぞれの成形ポジションにある場合、前記第１のモールド部品は、前記軸線に沿って前記第２のモールド部品の下に配置されることを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３５】
前記第１のモールド部品および前記第２のモールド部品がそれぞれの成形ポジションにある場合、前記第１のモールド部品は、前記軸線に沿って前記第２のモールド部品の上に配置されることを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３６】
前記第１のモールド部品および前記第２のモールド部品がそれぞれの成形ポジションにある場合、前記第１のモールド部品および前記第２のモールド部品は、前記軸線の周りに隣接して配置されることを特徴とする請求項３１に記載の方法。
【請求項３７】
軸線を有する連接式モールド内で対象物を製造する方法であって、
成形キャビティを画定するために、前記連接式モールドの複数のモールド部品をそれぞれの成形ポジションに配置するステップと、
前記成形キャビティ内で前記対象物を成形するステップと、
複数の前記モールド部品の第１のモールド部品を成形ポジションから取り出しポジションへ向けて前記軸線に沿って移動させるステップであって、前記第１のモールド部品の移動中、前記対象物は複数の前記モールド部品の第２のモールド部品によって支持される、ステップと、
続いて、前記第２のモールド部品を成形ポジションから取り出しポジションへ向けて軸線に沿って移動させるステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項３８】
前記第１のモールド部品を移動させるステップは、前記第１のモールド部品に動作可能に結合された第１のアクチュエータを作動させるステップを含むことを特徴とする請求項３７に記載の方法。
【請求項３９】
前記第２のモールド部品を移動させるステップは、前記第２のモールド部品に動作可能に結合された第２のアクチュエータを作動させるステップを含むことを特徴とする請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記第１のモールド部品および前記第２のモールド部品がそれぞれの前記成形ポジションにある場合、前記第１のモールド部品は、前記軸線に沿って前記第２のモールド部品の下に配置されることを特徴とする請求項３７に記載の方法。
【請求項４１】
前記第１のモールド部品および前記第２のモールド部品がそれぞれの前記成形ポジションにある場合、前記第１のモールド部品は、前記軸線に沿って前記第２のモールド部品の上に配置されることを特徴とする請求項３７に記載の方法。
【請求項４２】
前記第１のモールド部品および前記第２のモールド部品がそれぞれの前記成形ポジションにある場合、前記第１のモールド部品および前記第２のモールド部品は、前記軸線の周りに隣接して配置されることを特徴とする請求項３７に記載の方法。
【請求項４３】
前記対象物を成形するステップが、前記対象物をプリフォームからブロー成形するステップを含むことを特徴とする請求項３７に記載の方法。
【請求項４４】
前記対象物をブロー成形するステップが、前記プリフォームから前記対象物を延伸ブロー成形するステップを含むことを特徴とする請求項４３に記載の方法。
【請求項４５】
ブロー成形の前に前記プリフォームを調整するステップをさらに含み、
前記プリフォームを調整するステップは、
前記プリフォームを加熱キャビティ内に位置決めするステップと、
加熱ガスを前記プリフォームの外面へ向けて前記加熱キャビティ内に送り込むステップと、
を含むことを特徴とする請求項４３に記載の方法。
【請求項４６】
前記プリフォームを調整するステップは、前記プリフォームを少なくとも部分的に包囲するように、前記加熱キャビティ内に、少なくとも１つの側壁を有するノズルを位置決めするステップをさらに含むことを特徴とする請求項４５に記載の方法。
【請求項４７】
前記少なくとも１つの側壁は、少なくとも１つの開口を含み、
加熱ガスを前記加熱キャビティ内に送り込むステップは、加熱ガスを少なくとも１つの前記開口を通じて方向付けるステップを含むことを特徴とする請求項４６に記載の方法。
【請求項４８】
加熱ガスを少なくとも１つの前記開口を通じて方向付けるステップは、加熱ガスを前記プリフォームの前記外面の所定の部分へ向けて方向付けるステップを含むことを特徴とする請求項４７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１７年１月６日に出願された米国仮特許出願第６２／４４２，９８４号の利益を主張するものであり、その開示事項はその全体における参照によって本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、ブロー成形などの成形技術を使用してプラスチックボトルつまり容器などの物品を製造するためのデバイス、システム、およびプロセスに関するものである。より具体的には、本発明は、拡張性があり、モジュール式であり、かつ横方向および垂直方向において他の同様の容器とロック可能である容器を製造するためのデバイス、システム、およびプロセスに関するものである。
【背景技術】
【０００３】
ブロー成形は、ボトル、容器、自動車部品、またはケースなどのプラスチック製品の製造に使用される公知の技術である。一段階式つまり「単段階式」ブロー成形機械では、そのプロセスは、中空のプラスチック材料からなる高温の射出成形されるプリフォームつまり「パリソン」を第１のステーションで製造することから始まり、プリフォームはさらに、第２のステーションで調整され、続いて、成形される最終的な物品の形状の内壁を備える成形キャビティを有する第３のステーションに移動されて位置決めされる。「二段階式」の機械では、プリフォームは外部で製造されるが、ブローキャビティに移動する前に調整ステーションに搬送されて再加熱される。
【０００４】
射出延伸ブロー成形（ＩＳＢＭ）は専門用語であり、完全ではないとしても、大部分においてプリフォームからの二軸ＰＥＴブロー成形を指す。ＩＳＢＭ技術はたった３５年ほど前から存在する。いくつかのブロー成形されたプラスチックボトルは、閉じたモールドがその下端部でピンチオフする押出チューブからブローされる。ＩＳＢＭは、プリフォームから機械で作られたプラスチック容器または他の有用な物品を提供するために使用され、当該プリフォームは、最初に軸線方向に延伸され、続いて円周方向における高圧空気によってモールド内でブローされる。高温のプリフォームは、「一段階式」つまり「単段階式」の延伸ブロー成形機械での射出成形ステーションを介して製造されてもよく、その後、プリフォームは、温度調整され、続いて最終的な物品となるように延伸ブロー成形され、最終的に取り出される前に同じ機械において冷却される。
【０００５】
プラスチック製品を作るためのブロー成形に使用される材料は、それら材料の高水準の熱可塑性に起因して、ポリエチレン（ＰＥ）およびポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を含む。
【０００６】
単段階式ＩＳＢＭ機械における典型的な一連の工程は以下の通りである。ＰＥＴは、通常、かなり大きな箱（「ゲイロード」）に収容された小さなフレーク形態で、機械の現場に運ばれる。ゲイロードボックスが開封されると、ＰＥＴ粒子は、直ちに周囲の空気から過剰なレベルの水分を吸収し始める。そのため事実上すべての単段階式ＩＳＢＭ機械は、乾燥機を通るようＰＥＴ材料を流す。続いて、当該材料は、プリフォーム成形ステーションへの搬送中にＰＥＴの熱さおよび乾燥度を維持するよう意図された「マニホールド」に入り、そこでパリソンは、パリソンの厚さおよびその内部プロファイルとともに、仕様に合わせて旋盤加工されたプリフォーム挿入ロッドの形状に応じて、成形キャビティ内へ液化されたＰＥＴ材料を射出することによって形成される。搬送するのに十分なほど冷却されると、成形されたプリフォームは調整ステーションへ移動し、当該ステーションでは、パリソンに関し、最適な（例えば物品特有の）予ブロー温度が、内部およびその外面の両方において達成される。続いて、調整されたパリソンはブローステーションへ移動し、当該ステーションでは、圧縮空気が、ＰＥＴ樹脂を成形キャビティの壁と接触するまで膨張させるよう延伸ロッドと協働して、その時点において、ＰＥＴ樹脂は急速に冷却して硬化し、その後、モールドは、物品の取り出しを可能とするために開放される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
成形技術の製造業者および他の実施者は、そうした技術の改善に向けて絶えず努力している。したがって、成形技術を用いて物品を製造するための改善されたデバイス、システム、およびプロセスを提供することが望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一実施形態において、成形のためのプリフォームを調整するためのシステムは、プリフォームを収容するための加熱キャビティと、ガスを加熱するよう構成されたヒータと、プリフォームの外面へ向けて、ヒータによって加熱されたガスを加熱キャビティに送り込むよう構成された送風機と、を含む。システムは、ノズルをさらに含んでもよく、当該ノズルは、少なくとも１つの側壁を含み、プリフォームを少なくとも部分的に包囲するために加熱キャビティ内に位置決めされる。少なくとも１つの側壁は、少なくとも１つの開口を含んでもよく、当該開口は、プリフォームの外面の所定の部分にガスを方向付けるためなど、当該開口を通じてガスを方向付けるためのものである。一実施形態において、少なくとも１つの開口は、孔、スロット、湾曲部、または通風筒のうちの少なくとも１つを含む。加えてまたは代替的に、少なくとも１つの開口は、調節可能な断面寸法を含んでもよい。一実施形態において、少なくとも１つの側壁は、少なくとも１つの円筒形側壁を含み、少なくとも１つの開口部、少なくとも１つの円筒形側壁上に均一なパターンで配置された複数の開口を含む。
【０００９】
別の実施形態において、成形のためのプリフォームを調整する方法は、プリフォームを加熱キャビティ内に位置決めするステップと、プリフォームの外面へ向けて加熱ガスを加熱キャビティ内に送り込むステップと、を含む。この方法は、プリフォームを少なくとも部分的に包囲するために加熱キャビティ内において少なくとも１つの側壁を有するノズルを位置決めするステップをさらに含んでもよい。少なくとも１つの側壁は、少なくとも１つの開口を含んでもよく、加熱ガスを加熱キャビティ内に送り込むステップは、プリフォームの外面の所定の部分へ向けるなど、少なくとも１つの開口を介して加熱ガスを方向付けるステップを含んでもよい。一実施形態において、加熱ガスを加熱キャビティ内に送り込むステップは、加熱空気を加熱キャビティ内に送り込むステップを含む。
【００１０】
別の実施形態において、対象物を成形するためのシステムは、軸線を有する連接式モールドを含んでもよく、連接式モールドは、それぞれの成形ポジションに配置された場合に、対象物を形状付けるための成形キャビティを集合的に画定するよう構成された複数のモールド部品を含む。システムはまた、複数のアクチュエータを含んでおり、複数のアクチュエータの各々は、複数のモールド部品のそれぞれのモールド部品に動作可能に結合されており、かつ対象物を解放するためにそれぞれのモールド部品を軸線に沿ってそれぞれの成形ポジションからそれぞれの取り出しポジションへ向けて移動させるよう構成される。システムは、複数のアクチュエータの各々と通信するコントローラをさらに含んでおり、コントローラは、複数のモールド部品のうちの１つをその成形ポジションからその取り出しポジションへ向けて軸線に沿って移動させると同時に、対象物を少なくとも部分的に支持するために複数のモールド部品のうち少なくとも１つの他のモールド部品を対象物に対して静止状態にしたまま、複数のアクチュエータの各々を独立して作動させるよう構成される。成形キャビティは、軸線に平行な方向に延在する舌状部および溝の少なくとも一方を含んでもよい。加えてまたは代替的に、複数のアクチュエータは、それぞれのモールド部品を同じ方向においてそれぞれの成形ポジションからそれぞれの取り出しポジションへ向けて軸線に沿って移動させるよう構成されてもよい。
【００１１】
一実施形態において、コントローラは、複数のアクチュエータの各々を連続して作動させるよう構成されている。例えば、複数のモールド部品は、軸線に沿って分配される底部部品および少なくとも１つの側方部品を含んでもよく、少なくとも１つの側方部品は、底部部品が少なくとも１つの側方部品の移動中に対象物を支持するように底部部品がその成形ポジションからその取り出しポジションへ向けて軸線に沿って移動する前に、その成形ポジションからその取り出しポジションへ向けて軸線に沿って移動するよう構成されてもよい。別の実施形態において、複数のモールド部品は、軸線に沿って分配された上側側方部品および下側側方部品を含んでもよく、下側側方部品は、上側側方部品が下側側方部品の移動中に対象物を支持するように上側側方部品がその成形ポジションからその取り出しポジションへ向けて軸線に沿って移動する前に、その成形ポジションからその取り出しポジションへ向けて軸線に沿って移動するよう構成されてもよい。さらに別の実施形態において、複数のモールド部品は、軸線の周りに分配された第１および第２の隣接部品を含んでもよく、第１の隣接部品は、第２の隣接部品が第１の隣接部品の移動中に対象物を支持するように第２の隣接部品がその成形ポジションからその取り出しポジションへ向けて軸線に沿って移動する前に、その成形ポジションからその取り出しポジションへ向けて軸線に沿って移動するよう構成されてもよい。
【００１２】
別の実施形態において、軸線を有する連接式モールドの複数のモールド部品によって画定された成形キャビティから成形された対象物を解放する方法が提供される。この方法は、複数のモールド部品の第１のモールド部品をその成形ポジションからその取り出しポジションへ向けて軸線に沿って移動させるステップを含んでおり、第１のモールド部品の移動中、対象物は、複数のモールド部品の第２のモールド部品によって支持される。この方法は、続いて第２のモールド部品をその成形ポジションからその取り出しポジションへ向けて軸線に沿って移動させるステップをさらに含む。一実施形態において、第１のモールド部品を移動させるステップは、第１のモールド部品に動作可能に結合された第１のアクチュエータを作動させるステップを含む。第２のモールド部品を移動させるステップは、第２のモールド部品に動作可能に結合された第２のアクチュエータを作動させるステップを含んでもよい。
【００１３】
一実施形態において、第１および第２のモールド部品がそれぞれの成形ポジションにある場合、第１のモールド部品は、軸線に沿って第２のモールド部品の下に配置される。別の実施形態において、第１および第２のモールド部品がそれぞれの成形ポジションにある場合、第１のモールド部品は、軸線に沿って第２のモールド部品の上に配置される。さらに別の実施形態において、第１および第２のモールド部品がそれぞれの成形ポジションにある場合、第１および第２のモールド部品は、軸線の周りに隣接して配置される。
【００１４】
別の実施形態において、成形システムで使用するためのアクチュエータシステムは、第１のアクチュエータを含んでおり、第１のアクチュエータは、第１のモールド部品に動作可能に結合され、かつ第１のモールド部品を第１の成形ポジションから第１の取り出しポジションへ向けて第１の方向において軸線に沿って移動させるよう構成される。このシステムはまた第２のアクチュエータを含んでおり、第２のアクチュエータは、第２のモールド部品に動作可能に結合され、かつ第２のモールド部品を第２の成形ポジションから第２の取り出しポジションへ向けて第１の方向において軸線に沿って移動させるよう構成される。このシステムは、第１および第２のアクチュエータと通信しかつ第１および第２のアクチュエータを独立して作動させるよう構成されたコントローラをさらに含む。一実施形態において、コントローラは、それぞれのモールド部品を第１の方向に移動させるために、第１および第２のアクチュエータを連続して作動させるよう構成される。例えば、コントローラは、第２のアクチュエータを作動させる前に第１のアクチュエータを作動させるよう構成されてもよい。第１および第２のアクチュエータの少なくとも一方が、油圧アクチュエータを含んでもよい。
【００１５】
一実施形態において、第１および第２のアクチュエータは、第１および第２のモールド部品をそれぞれ、第１の方向とは反対の第２の方向において、取り出しポジションからそれぞれの成形ポジションへ向けてそれぞれ移動させるよう構成される。例えば、コントローラは、それぞれのモールド部品を第２の方向に移動させるために、第１および第２のアクチュエータを同時に作動させるよう構成されてもよい。
【００１６】
別の実施形態において、軸線を有する連接式モールドで対象物を製造する方法が提供される。この方法は、成形キャビティを画定するために連接式モールドの複数のモールド部品をそれぞれの成形ポジションに配置するステップと、成形キャビティ内で対象物を成形するステップと、を含む。この方法はまた、複数のモールド部品のうちの第１のモールド部品をその成形ポジションからその取り出しポジションへ向けて軸線に沿って移動させるステップを含み、第１のモールド部品の移動中、対象物は、複数のモールド部品の第２のモールド部品によって支持される。この方法は、続いて第２のモールド部品をその成形ポジションからその取り出しポジションへ向けて軸線に沿って移動させるステップをさらに含む。一実施形態において、第１のモールド部品を移動させるステップは、第１のモールド部品に動作可能に結合された第１のアクチュエータを作動させるステップを含む。第２のモールド部品を移動させるステップは、第２のモールド部品に動作可能に結合された第２のアクチュエータを作動させるステップを含んでもよい。
【００１７】
一実施形態において、第１および第２のモールド部品がそれぞれの成形ポジションにある場合、第１のモールド部品は、軸線に沿って第２のモールド部品の下に配置される。別の実施形態において、第１および第２のモールド部品がそれぞれの成形ポジションにある場合、第１のモールド部品は、軸線に沿って第２のモールド部品の上に配置される。別の実施形態において、第１および第２のモールド部品がそれぞれの成形ポジションにある場合、第１および第２のモールド部品は軸線の周りに隣接して配置される。
【００１８】
対象物を成形するステップは、プリフォームから対象物をブロー成形するステップを含んでもよい。例えば、対象物をブロー成形するステップは、プリフォームから対象物を延伸ブロー成形するステップを含んでもよい。この方法は、ブロー成形の前にプリフォームを調整するステップをさらに含んでもよく、プリフォームを調整するステップは、プリフォームを加熱キャビティ内に位置決めするステップと、加熱ガスをプリフォームの外面へ向けて加熱キャビティ内に送り込むステップと、を含む。プリフォームを調整するステップは、プリフォームを少なくとも部分的に包囲するように加熱キャビティ内において少なくとも１つの側壁を有するノズルを位置決めするステップをさらに含んでもよい。少なくとも１つの側壁は、少なくとも１つの開口を含んでおり、加熱ガスを加熱キャビティ内に送り込むステップは、少なくとも１つの開口を通じて加熱ガスを方向付けるステップを含んでもよい。例えば、少なくとも１つの開口を通じて加熱ガスを方向付けるステップは、プリフォームの外面の所定の部分へ向けて加熱ガスを方向付けるステップを含んでもよい。
【００１９】
本発明の様々な付加的な特徴および利点は、添付の図面と併せて採用される１つ以上の例示的な実施形態の以下の詳細な説明を検討することで当業者にはより明らかになろう。本明細書に組み込まれてその一部を構成する添付の図面は、本発明の１つ以上の実施形態を示しており、かつ上述の概略的な説明および以下の詳細な説明とともに、本発明の１つ以上の実施形態を説明するのに役立つ。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に従って製造されたモジュール式連結容器の斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に従う、加熱ステーションの断面図であって、調整作業中に加熱ステーション内へ方向付けられる加熱空気を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態に従う、成形ステーションの断面図であって、それぞれの成形ポジションにおける連接式モールドのモールド部品を示す図である。
【図４】図３の成形ステーションの部分断面図であって、ブロー成形作業中に成形ステーション内へ方向付けられた加圧ガスを示す図である。
【図５】図３の成形ステーションの部分断面図であって、離型作業中に後退された側方モールド部品を示す図である。
【図６】図５と同様の、離型作業中に後退された底部モールド部品および側方モールド部品を示す図である。
【図７】図６と同様の、それぞれの取り出しポジションにおける底部モールド部品および側方モールド部品と、離型作業中に後退された上部モールド部品とを示す図である。
【図８】図７と同様の、それぞれの取り出しポジションにおける底部、側方および上部モールド部品と、離型作業中にブロー成形された容器を解放する運搬装置と、を示す図である。
【図９】図８と同様の、離型作業中に収集傾斜路に落下する容器を示す図である。
【図１０】本発明の一実施形態に従う代替的な成形ステーションの部分断面図であって、離型作業中に後退された側方モールド部品の最も下側にある水平セクションを示す図である。
【図１１】図１０と同様の、離型作業中に後退された側方モールド部品の中間水平セクションおよび最も上側にある水平セクションを示す図である。
【図１２】図１１と同様の、離型作業中に後退された底部モールド部品および水平セクションを示す図である。
【図１３】本発明の一実施形態に従う代替的な成形ステーションの部分断面図であって、離型作業中に後退された側方モールド部品の第１の垂直セクションを示す図である。
【図１４】図１３と同様の、離型作業中に後退された側方モールド部品の第２および第３のセクションを示す図である。
【図１５】図１４と同様の、離型作業中に後退中の底部モールド部品および垂直セクションを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
延伸ブロー成形手順で使用するための例示的な実施形態が以下に記載されるが、本明細書に記載の実施形態が、押出ブロー成形、射出成形、またはタンブル成形を含むがこれらに限定されない他の成形またはダイカストの用途に使用できることが当業者には理解されよう。
【００２２】
本明細書で使用されるように、例えば第１および第２、上部および底部などの相関的な用語は、単にある実在物と別の実在物とを、またはある実在物による動作と別の実在物による動作とを区別するために使用され、実際のそうした関係性つまりそうした実在物同士または動作同士の間の順序を必ずしも要求するかまたは暗示することはない。用語「備える」、「備えている」、またはその任意の他の変形は、要素の一覧を含むプロセス、方法、物品、または装置がそれら要素だけを含むのではなく、明確に記載されていないか代替的にそうしたプロセス、方法、物品または装置に固有の他の要素も含み得るように、非排他的な包含をカバーするよう意図されている。「・・・を備える」と続けられる要素は、さらなる制約がない限り、その要素を含むプロセス、方法、物品または装置における付加的な同一の要素が存在することを除外しない。
【００２３】
本発明の実施形態は、参照によりその全体が組み込まれる２０１５年９月１５日に出願された米国特許出願番号第１４／７７７，２１０号（「‘２１０出願」）に記載されるような多様な使用法および用途を伴う、拡張性があり、モジュール式であり、相互接続式のかつ連結可能な容器を製造するためのシステム、デバイス、およびプロセスを含む。そうした容器の例示的な第１の使用法は、液体または注入可能な固体などの流動性材料を搬送しかつ／または保管することである。そうした容器の例示的な第２の使用法は、創造的なモデリング要素のため、または標準化された性質の頑丈で、低コストで、容易に組み立てられるブロック材料のためである。これら実施形態は、建築住宅、倉庫、または災害救援や人道的開発プロジェクトのため、軍事または防衛目的のため、ならびに他の実用的およびモデリング目的のために採用される用途を含む他の実際的な構造物に使用することができる。これら実施形態は、同じまたは異なるサイズの他のモジュール式容器に連結される単一の容器を製造するためのシステム、デバイス、およびプロセスを含む。各モジュール式容器は、他の容器とスライドロックして、水、天然の土、砂、または他の天然材料または加工された材料などの流体で充填可能な頑強な壁および建築構造物を形成し、それによってモルタルを必要とせずに頑丈な構造物を形成し、自然の地形において典型的に見られる起伏のある地面に適応できる。
【００２４】
ここで図１を参照すると、例示的な拡張性のあるモジュール式の相互接続容器１０は、プラスチック、金属、樹脂、または複合材料から構成され得る中空または部分的に中空の要素である。例えば、特定の実施形態において、容器は、ＰＥ、ＰＥＴ、および／または他の熱可塑性材料から作られる。代替的に、容器１０は、適切に高い強度を有し、かつ積み重ね可能かつ接続可能な十分な剛性を提供することができる任意の剛性材料から構成されてもよい。容器１０は、複数の直立壁１２を含む。図１に示される実施形態において、容器１０は、高さが等しいかまたは高さが変化する８つの長手方向壁１２を備えて示されており、８つの長手方向壁１２は、おおむね八角形の横断面を形成する。他の実施形態において、容器１０は、例えば円形、卵形、多角形、三角形、正方形、長方形、または六角形などの様々に形状付けられた横断面を備えるよう形成されてもよい。いずれにしても、容器１０は、液体、固体、および／または気体を保持するよう構成されてもよく、かつ内部に内容物を含むか含まないかにかかわらず、モデリング要素または建築要素として使用するために構成されてもよい。
【００２５】
図示されるように、容器１０は、容器１０を任意の気体、流体、粒状材料、フレーク、または他の材料で充填するための開口１８で終端するネック１６を含む上端セクション１４を含む。一実施形態において、容器１０は、気密性または耐圧性のシールまたはキャップ（図示せず）とともに製造されてもよい。ネック１６は、容器１０内に内容物を密封するためにネック１６に設けられたねじ山２０を介してそうしたキャップと結合するよう構成される。代替的に、ネック１６は、容器１０の内容物が容器１０から漏出するのを防止するためかつ／または異物が容器１０に入るのを防止するために適切なシールを形成するべく、スナップ嵌合機構または任意の他の適切なタイプの接続部を介して、キャップと結合するよう構成されてもよい。ネック１６とキャップとの間に形成された適切なシールによって、容器１０は、液体（例えば、水、ジュース、食用油）を保持しかつ搬送するために液密状態にされてもよく、あるいは粒状のまたは粉状の品物（例えば、穀物、種子、小麦粉、フレーク）、家庭用材料（例えば、石鹸、洗剤）、または建築材料（例えば、セメント、グラウト、砂）のための適切なシールを形成できる。図示されるように、リング２２は、ネック１６の基部付近に形成され、かつ必要ならば、ネック１６の基部とねじ山２０との間に位置決めされ得る開封明示リング（図示せず）のためのシートを提供してもよい。
【００２６】
図示される容器１０は、底端部セクション２４を含み、底端部セクション２４は、当該セクションにおける凹部として形成された垂直方向相互接続レセプタ２５（図４）を含み、垂直方向相互接続レセプタ２５は、同様の第２の容器１０からクロージャキャップおよびリング２２を受け入れるように寸法決めされた断面寸法を有する。レセプタ２５は、同様の第２の容器１０との垂直方向における相互接続中にリング２２と係合して当該リング２２とともにストッパーを提供するように寸法決めされた断面寸法を備える制限縁部を有してもよい。
【００２７】
図示された実施形態において、容器１０は、スライド可能な連結様式で他の容器１０と横方向において接続するための機構を提供する。例えば、複数の容器１０の横方向接続は、容器１０の壁１２において横方向にあるまたはその内側にある複数の位置に分配された舌状部２６および溝２８によって可能にされてもよい。これに関して、各舌状部２６は、それぞれの壁１２の上にまたはその内側に形成された隆起した平坦な突起および／または隆起したわずかに丸みを帯びた突起として構成されている。各溝２８は、それぞれの壁１２にくぼみを作ることで設けられており、かつ同様の接続可能性のある特徴を有する第２の容器１０からの対応する舌状部２６を受け入れるよう構成されている。一実施形態において、舌状部２６および溝２８は、上部セクション１４および底部セクション２４に対して略垂直方向において壁部１２に沿って形成される。図示されるように、舌状部２６および溝２８は、容器１０周りにおいて１つおきの位置に位置決めされてもよく、この場合、舌状部２６は、１つおきに壁１２上に位置決めされ、溝２８は、舌状部２６同士の間において、１つおきに壁１２上に位置決めされる。代替的に、１つ以上の舌状部２６を１つ以上の壁１２に形成することができ、１つ以上の溝２８を残りの壁１２に形成することができる。他の実施形態において、容器１０は、そのそれぞれの側壁１２において溝２８のみを有してもよく、同時に他の容器１０は、そのそれぞれの側壁１２に形成された舌状部２６のみを有してもよい。分配パターンに関係なく、別々の容器１０は、舌状部２６および溝２８を介して互いに連結できる。
【００２８】
このため、同様の第２の容器１０の各溝２８の対応する拡張カット３２内に受けられ得る各舌状部２６のアンダーカット３０を使用して連結機構が提供される。それら容器のそれぞれの舌状部２６および／または溝２８とともに、アンダーカット３０および／または拡張カット３２は、「ダブテール」と称されることがある。アンダーカット３０は、各舌状部２６がその最も外側の部分における舌状部２６の幅よりも狭い基部によってそれぞれの壁１２と接合されるように形成される。同様に、それぞれの拡張カット３２を含む各溝２８の幅は、それぞれの拡張カット３２を除いた各溝２８の幅よりも大きく、それによって、２つの容器１０が舌状部２６の長手方向スライドを介して対応する溝２８に接続される場合、舌状部２６の外側縁部の幅部分は、それぞれの拡張カット３２の後方で横方向に固定される。各容器１０が必要に応じて相互接続のために任意の数の舌状部２６および／または溝２８を含んでもよいことを理解されたい。一実施形態において、舌状部２６、溝２８、アンダーカット３０、および／または拡張カット３２のいずれかを含む容器の構成は、‘２１０出願に記載された容器と同様であってもよい。
【００２９】
ここで図２を参照すると、プリフォーム３４は、容器１０を形成するために使用されてもよい。プリフォーム３４は、‘２１０出願に記載されているプリフォームと同様であってもよい。例えば、プリフォーム３４は、試験管とほぼ同様の形状の端部が閉じられた円筒形物品としてプリフォーム成形キャビティ（図示せず）内で射出ブロー成形によって形成されてもよい。図示されるように、プリフォーム３４は、最初は、略円筒形本体３６とともに、最終的な容器１０のネック１６、開口部１８、ねじ山２０、およびリング２２を備えるよう形成される。以下でより詳細に記載されるように、延伸ブロー成形プロセス中、円筒形本体３６は、モールドの内壁に一致するように膨張され得る一方で、ネック１６は、形状、サイズ、および構成において実質的に同じままであってもよい。図示された実施形態において、円筒形本体３６は、射出プロセスの生成物である突出先端部４０を含む閉端部３８において終端している。円筒形本体３６および／または閉端部３８の厚さは、設計によってまたは生成物によって変化することがある。例えば、以下でより詳細に記載されるように、閉端部３８は、モールドの下側部分へのプラスチック流入を容易にするために、円筒形本体３６の厚さよりも大きな厚さを有してもよい。
【００３０】
いずれにしても、プリフォーム３４は、ホットパリソン技術などのＩＳＢＭ技術を受けてもよく、形成後、プリフォーム３４は、すぐに調整ステーションへ搬送され、当該調整ステーションにおいて、射出成形プロセス中に得られたプリフォーム３４内の潜在的な熱が、容器１０を製作するべくＩＳＢＭ作業のために利用できかつ微調整され得る。これに関して、高温の端部が閉じられたプリフォーム３４における熱の分布は、最終的なブローされた容器１０の壁厚およびプラスチックの流れに著しく影響を及ぼすことがある。そのため、プリフォーム３４の温度のむらは、最終的なブローされた容器１０に欠陥を生じさせる可能性がある。例えば、そうしたむらは、容器１０の一部の望ましくないほど薄い壁につながり、かつ／または材料の冷却および硬化に起因して材料がモールド内で適切に流動できないことにつながることがある。これは、容器１０のダブテールのような特徴を形成するために材料が流入することが望まれる深くかつ／または狭いクレバスのような複雑な幾何学的形状を有するモールドにとって特に問題となることがある。
【００３１】
続いて図２を参照すると、一実施形態において、プリフォーム３４の外面を加熱するための例示的な調整ステーションつまり加熱ステーション４２が設けられており、当該ステーションは、特に相互接続容器１０のダブテールのような複雑な幾何学的形状を有する物品を製造するために使用される場合の、従来のプリフォーム加熱ステーションの特定の問題または欠点を克服する。例えば、従来のプリフォーム加熱ステーションは、典型的には、容器１０のダブテールのような特徴を形成するためにプリフォーム３４を複雑な幾何学的形状を有するモールド内へ向けてブローするのに必要な十分に高い温度までプリフォーム３４の外面を加熱することができないことを理解されたい。従来のプリフォーム加熱ステーションはまた、熱を正確に測定することができず、加熱ステーションからプリフォーム３４の外面に伝達される熱を正確に調節することができない。加えて、従来のプリフォーム加熱ステーションは、プリフォーム３４の外面を均一に加熱することができず、ブロー成形プロセスの次の段階でより多くの材料が流れることが望まれるプリフォーム３４の外面における特定の領域へ向けて熱を方向付けることができない。
【００３２】
例示的な加熱ステーション４２は、ダブテールを備える容器１０を作る際に存在するが従来の容器などの従来の物品を製造する際には通常存在しない課題に対処できる。これに関して、容器１０は加熱温度に特に影響を受けやすくてもよく、容器１０は、材料をダブテールおよび／または垂直方向相互接続レセプタ２５内に流入可能にするために、プリフォーム加熱段階においてプリフォーム３４の外面に非常に高い熱を与えることを望まれてもよい。容器１０の一方の側面から他方の側面までの壁の厚さの差は、ダブテール接続部の強度に影響を与え、ひいてはその機能に著しい影響を与えることがある。容器１０の上部から容器１０の底部までの壁の厚さの差は、容器１０の強度に影響を与え、ひいては容器１０の安定性に影響を与えることがある。例えば、壁の厚さが不十分であることは、ブロー成形中の破裂につながることがある。容器１０の特徴および特性は、ダブテールおよび垂直方向レセプタなどに起因して、上下および左右へと著しく変化する。
【００３３】
例示的な加熱ステーション４２は、ブロー成形に備えてプリフォーム３４の外面を加熱するよう構成されている。より具体的には、加熱ステーション４２は、プリフォーム３４を収容するための加熱キャビティ４６を画定するマニホールド４４と、加熱キャビティ４６と熱連通しかつ空気などの適切なガスを加熱するよう構成されたヒータ４８と、を含む。一実施形態において、加熱ステーション４２は、プリフォーム３４の円筒形本体３６が加熱キャビティ４６内に位置決めされた状態で、加熱キャビティ４６の外側でプリフォーム３４のネック１６をしっかりと把持するよう構成された運搬装置４９をさらに含んでもよい。これに関して、運搬装置４９は、第１および第２のアーム５０、５２を含み、第１および第２のアーム５０、５２それぞれは、ネック１６が第１および第２のアーム５０、５２間でクランプされた場合に、ネック１６のねじ山２０と噛み合うための溝またはねじ山５３を有する。図示されるように、第１および第２のアーム５０、５２は、それぞれ第１および第２の支持体５４、５６によって運搬される。以下でより詳細に記載されるように、アーム５０、５２および／または支持体５４、５６は、ブロー成形手順を実行するためにプリフォーム３４を把持し、解放し、かつ／または加熱ステーション４２と他のステーションとの間で搬送するために、移動可能であってもよい。コアロッド５７が、プリフォーム３４を支持するために、運搬装置４９から下向きにプリフォーム３４の内部に延在してもよい。一実施形態において、コアロッド５７は、プリフォーム３４の加熱および／または温度の維持を補助してもよい。例えば、コアロッド５７は、約６０℃に加熱されてもよい。一実施形態において、コアロッド５７は、プリフォーム３４がプリフォーム加熱ステーション４２で調整される期間のうち一時期の間のみプリフォーム３４内に挿入されてもよい。例えば、コアロッド５７は、約３秒間にわたってプリフォーム３４内に挿入されてもよく、一方でプリフォーム３４の円筒形本体３６は、約１０秒間にわたって加熱キャビティ４６内に位置決めされてもよい。
【００３４】
加熱ステーション４２は、矢印Ａ１によって示されるように、ヒータ４８によって加熱されたガスを加熱キャビティ４６内にそしてプリフォーム３４の外面へ向けて送り込むよう構成された送風機５８をさらに含む。したがって、加熱ステーション４２は、典型的には放射熱を利用する従来の加熱つまり調整ステーションとは異なり、送り込まれた高温の空気を、加熱キャビティ４６内のプリフォーム３４の外面を加熱するよう使用する。プリフォーム３４の外面に高温の空気を送り込むことよって、例示的な加熱ステーション４２は、従来の放射加熱法よりも早くかつより全面的にプリフォーム３４の外面を加熱することを可能にする。加熱ステーション４２はまた、従来の放射加熱法と比較して、より短い時間でプリフォーム３４の外面をより高い温度に加熱する能力を提供し得る。一実施形態において、プリフォーム３４の外面またはその付近における加熱キャビティ４６内の高温の空気の温度は、約２００℃から約６００℃であってもよい。例えば、高温の空気の温度は約２８５℃から約３１５℃であってもよい。一実施形態において、高温の空気の温度は約３００℃であってもよい。加えてまたは代替的に、加熱ステーション４２は、約１０秒間にわたって、送り込まれた高温の空気にプリフォーム３４をさらすよう構成されてもよい。そうした１０秒の期間は、実質的に、プリフォーム３４の円筒形本体３６が加熱チャンバ４６内にある間の期間全体であってもよい。一実施形態において、プリフォーム３４の外面に吹き付けられる高温の空気の圧力は、約２０ＰＳＩであってもよい。高温の空気の一部が、プリフォーム３４のネック１６とアーム５０、５２との間に逃げてもよい。
【００３５】
一実施形態において、例示的な加熱ステーション４２は、送り込まれた高温の空気をプリフォーム３４の外面の特定のポイントへ向けて方向付けるよう構成されてもよく、これは、効果的なブロー成形を可能にするためにさらに加熱することを必要とし得る特定の領域へ向けて放射熱を向かわせることができない従来の加熱ステーションとは異なる。これに関して、モールド壁の温度差は、望ましくはないが、対応する複数の位置におけるプリフォーム３４の加熱を増大させることによって妨げられない限り、ブローされるプリフォームの特定の部分を他の部分より先に冷却してもよい。同様に、プリフォーム３４がブローされる際に形成されるダブテールは、モールドの内壁を越えて突出しかつモールドの比較的薄手の外壁と相互作用する結果として、より早く冷却されることがある。特定の実施形態において、プリフォーム３４の閉端部３８は、モールドの底部におけるダブテールに流入するためにプリフォーム３４の円筒形本体３６よりも遠くに流れることが必要とされ得るが、モールドの底壁との接触に起因してダブテールを充填する前に冷却されることがある。したがって、プリフォーム３４の外面の特定の領域へ熱を向けて、モールド内のそうした領域の早すぎる冷却を防止し、かつ延伸ブロー成形の前にプリフォーム３４を適切な温度に調節された可塑化状態に維持することが望ましい。
【００３６】
このため、図示される加熱ステーション４２は、ノズル６０を含んでおり、当該ノズル６０は、円筒形の側壁つまりシェル６２を含み、かつプリフォーム３４を少なくとも部分的に包囲するように加熱キャビティ４６内に配置される。ノズル６０は、プリフォーム３４の外面における特定の領域の目標とする加熱のために設けられる。これに関して、ノズル６０の側壁６２は、複数の開口を含んでおり、これら開口は、当該開口を通じてガスを方向付けるための孔６４などである。例えば、送り込まれた高温の空気は、送風機５８によって側壁６２における孔６４を通って、プリフォーム３４の外面のうち所定の領域つまりさらに加熱することが望まれる部分へ向けて方向付けられてもよい。一実施形態において、孔６４は、約０．２００インチから約０．２０５インチの直径などの断面寸法を有してもよい。略円形の孔６４が図示されているが、他の実施形態の開口は、スロット、湾曲部、通風筒、または加熱キャビティ４６の内側においてプリフォーム３４の外面の特定領域または目標領域へ向けて送り込まれた高温の空気を方向付けることができる任意の適切なタイプの開口および／またはそうした形状の開口を含んでもよい。ノズル６０は、加熱キャビティ４６内でプリフォーム３４を部分的にまたは完全に包囲してもよく、かつプリフォーム３４の外面の任意の望ましい位置におけるプリフォーム３４の一部へ向けて高温の空気を方向付けてもよい。加えてまたは代替的に、孔６４は、そのポジション、断面寸法サイズおよび／または形状などについて調整可能であってもよい。例えば、孔６４は、プリフォーム３４の外面のうちより多くの熱が望まれる領域へ向けて高温の空気を方向付けるために、かつ／または次のブロー段階で所望の流れを生じさせるようプリフォーム３４の外面のうちより少ない熱が望まれる領域から離れるよう高温の空気を方向付けるために、開閉されるか、移動されるか、再度方向付けされてもよい。
【００３７】
一実施形態において、孔６４は、ノズル６０の周囲に均等な熱分布をもたらすように、ノズル６０の側壁６２上に均一なパターンで配置される。孔６４は、全体の温度差を最小にしかつ均一性を最大化するようなパターンで配置されてもよい。これに関して、孔６４のパターンは、あらゆる温度勾配を滑らかにするような方法で、送り込まれた空気の流れが動くよう働きかけるために、例示された孔から変更されてもよい。別の実施形態において、孔６４は、ノズルの外周周りに熱を差をつけて加えるよう配置されてもよい。特定の孔６４の位置は、ダブテールなどのブローされる容器１０上の様々な幾何学的特徴の位置に対応してもよい。
【００３８】
ノズル６０は、プリフォーム３４が加熱キャビティ４６内に挿入されかつ少なくとも部分的にノズル６０によって包囲された場合にプリフォーム３４とノズル６０の側壁６２との間に隙間を設けるよう構成されてもよい。例えば、プリフォーム３４の円筒形本体３６の外径は約２４ｍｍであってもよく、ノズル６０の円筒形側壁６２の内径は約３４．５ｍｍであってもよく、それによってプリフォーム３４と側壁６２との間には約５．２５ｍｍの隙間が設けられる。
【００３９】
したがって、加熱ステーション４２は、プリフォーム３４の外面のうちブロー成形手順の次のブロー段階で付加的な流れが望まれる領域へ向けて、より多くの熱を正確に方向付けてもよく、かつプリフォーム３４の外面のうちブロー成形手順の次のブロー段階において付加的な流れが望まれない領域の加熱を正確に避けてもよい。
【００４０】
容器１０および／またはプリフォーム３４が、従来の容器よりも著しく高い温度まで加熱されることを必要とされてもよいことを理解されたい。いくつかの実施形態において、ブロー成形プロセスで望まれる温度は、加熱ステーション４２内で溶融または変形が始まらないようにプリフォーム３４を加熱できる温度の限界に達してもよい。例えば、プリフォーム３４の外面へ向けて送り込まれた高温の空気の温度は、プリフォーム３４の材料の溶融温度に近づいてもよい。そうした変形は、容器１０が適切にブロー成形されるのを妨げる可能性がある。したがって、プリフォーム３４の外面に吹き付けられる空気の温度を、ブロー成形プロセスにおける材料の所望の流れがプリフォーム３４の変形を伴わずに達成されるポイントまで、非常にわずかに増大させることによって、正確に高めることが望まれてもよい。
【００４１】
このため、加熱ステーション４２は、プリフォーム３４の外面に送り込まれる高温の空気の温度を正確に調整するとともに測定するよう構成されてもよい。これに関して、加熱ステーション４２は、ヒータ４８と通信する温度コントローラ６６と、温度コントローラ６６と通信する温度計６８と、を含む。温度コントローラ６６は、ヒータ４８の出力、ひいてはプリフォーム３４の外面に送り込まれる空気の温度を調整するよう構成され、温度計６８は、プリフォーム３４の外面に吹き付けられる高温の空気の温度を測定するよう構成される。例えば、温度計６８は、プリフォーム３４の外面に吹き付けられる空気の温度を正確に測定するために、プリフォーム３４の外面に隣接した状態で加熱キャビティ４６内に位置決めされてもよい。一実施形態において、温度計６８は、ノズル６０内に位置決めされてもよい。いずれにせよ、温度計６８は、温度測定値を示す信号を温度コントローラ６６に送信するよう構成されてもよく、その信号を、温度コントローラ６６は、ヒータ４８の適切な出力を決定しかつそれに応じてヒータ４８の出力を調整するために使用してもよい。この様式で、温度コントローラ６６および温度計６８は、プリフォーム３４の外面に吹き付けられる空気の温度の正確な測定と、プリフォーム３４の外面の目標領域つまり特定の領域に吹き付けられる空気の温度の正確な調整をもたらしてもよい。
【００４２】
ここで図３〜図９を参照すると、一実施形態において、プリフォーム３４から容器１０などの完成品を成形するための例示的なブロー成形ステーション７０が設けられており、当該ブロー成形ステーション７０は、従来のブロー成形ステーションの様々な問題および／または欠点を克服する。以下でより詳細に記載されるように、ブロー成形ステーション７０は、プリフォーム３４を、ダブテールを含む容器１０の完成形状に成形するよう構成されている。ブロー成形ステーション７０は、容器１０を作る際に存在するが従来の容器などの従来の物品を製造する際には通常存在し得ない様々な課題に対処する。これに関して、従来の容器などの従来の物品は、典型的には、観音開き式(clamshell)開口プロセスを介して射出延伸ブロー成形機械内のモールドから取り出される。容器１０は、例えば、ダブテールのアンダーカット３０および拡張カット３２に起因して、観音開き式開口プロセスを介してモールドから取り外すのは適さないことがある。一実施形態において、例示的なブロー成形ステーション７０は、‘２１０出願に記載されているものよりも深いアンダーカット３０および拡張カット３２を舌状部２６および溝２８に含む様々な連結物品を取り外すことを可能にしてもよい。
【００４３】
一実施形態において、例示的なブロー成形ステーション７０は、例示的な加熱ステーション４２と組み合わせて使用されてもよく、それによって、ブロー成形プロセス中、材料は、ダブテールのより深いクレバス内により良好な程度で流入する。例えば、加熱ステーション４２は、ブロー成形ステーション７０に取り付けられかつブロー成形ステーション７０と動作上で統合されるように変更可能な別個の装置として構成されてもよい。言い換えると、加熱ステーション４２は、プリフォーム３４がブロー成形されるようにブロー成形ステーション７０に自動的に移動される前にプリフォーム３４を加熱するべく、ブロー成形ステーション７０のプロセスと動作上同期されてもよい。そうしたモジュール方式は、例えば、既存のブロー成形ステーション７０の改良を可能にすることがある。
【００４４】
関連するプリフォーム３４を例示的なプリフォーム加熱ステーション４２にさらした後に容器１０を製造する場合などにおいて離型作業中に様々な課題および困難が存在し得ることを理解されたい。例えば、ブローステップ中にダブテール部分内におよび／またはその周囲に材料が流れるのをうまく補助するプリフォーム加熱ステーション４２での加熱プロセスが原因となって、容器１０は、容器１０とモールドとの間の静摩擦に起因してブロー段階に続いて容器１０を取り外すためにモールドを降下させる際にモールドの少なくとも一部によってより強く「掴まれる」ことがある。その結果、容器１０は、望ましくないことに、モールドから取り外される間に変形または破損することがある。そうして変形する部分は、容器１０のネック１６上またはネック１６周りにおいて、伸長され得る領域を含むことがあり、その結果、ネック１６は、容器とモールドとの間の静摩擦に起因して、容器１０の壁１２が後退されるモールドまたはモールド部品によって引き下げられ得る間、適所にしっかりと保持される。結果として生じた張力は、ネック１６を延伸させて、容器１０を使用不可能にしかつ／または容器１０を別個の破片へと引き裂く。以下に記載されるように、例示的なブロー成形ステーション７０は、これらの問題の１つ以上に対処するよう構成されてもよい。
【００４５】
図示された実施形態において、ブロー成形ステーション７０は、それぞれのモールド部品内に配置された場合にプリフォーム３４を容器１０などの完成品に成形するための成形キャビティ７４を集合的に画定するよう構成された複数のモールド部品を有する連接式モールド７２を含む。より具体的には、図示された連接式モールド７２は、底部モールド部品７６と、略カップ形状の側方モールド部品７８と、第１および第２の上部モールド部品８０、８２と、を含む。連接式モールド７２は、長手方向軸線Ｌを有しており、当該軸線Ｌに沿って底部モールド部品７６と、側方モールド部品７８と、上部モールド部品８０、８２とが分配される。図示された実施形態において、側方モールド部品７８は、容器１０における対応するダブテールを形成するために軸線Ｌと平行な方向に延在する舌状部または溝を含む少なくとも１つのダブテール８４を含む。
【００４６】
図示されるように、底部モールド部品７６は、その底端部において、一対の開口８８を有する底部モールドプラットフォーム８６に取り付けられており、開口８８は、当該底部モールドプラットフォーム８６を貫通して延在しており、その目的を以下で説明する。側方モールド部品７８は、その底端部において、ほぼ中央にある開口９２を有する側方モールドプラットフォーム９０に取り付けられており、当該開口９２を通って底部モールド部品７６が延在する。図示された実施形態において、側方モールドプラットフォーム９０自体が、容器１０のための成形面を提供してもよい。第１および第２の上部モールド部品８０、８２は、その外側において、それぞれ第１および第２の上部モールドプラットフォーム９４、９６に取り付けられている。特定の実施形態において、モールド部品７６、７８、８０、８２のいずれかは、一体部品としてそれぞれのプラットフォーム８６、９０、９４、９６と一体的に形成されてもよい。
【００４７】
図示されるブロー成形ステーション７０において、加熱ステーション４２に関連して上述した運搬装置４９は、成形キャビティ７４内に位置決めされたプリフォーム３４の円筒形本体３６とともに、成形キャビティ７４の外側でプリフォーム３４のネック１６をしっかりと把持するよう構成されている。これに関して、運搬装置４９は、プリフォーム３４を加熱キャビティ４６から成形キャビティ７４へ自動的に搬送するために、加熱ステーション４２からブロー成形ステーション７０へ移動（例えば回転および／または並進移動）するよう構成されてもよい。この様式で、加熱ステーション４２は、ブロー成形ステーション７０と一体化されてもよい。別の実施形態において、ブロー成形ステーション７０は専用の運搬装置（図示せず）を含んでもよい。
【００４８】
いずれにしても、ブロー成形ステーション７０はまた、矢印Ａ２（図４）で示されるように、プリフォーム３４を容器１０の最終形状となるようブロー成形するために空気などの圧縮ガスをプリフォーム３４内に方向付けるべく、プリフォーム３４のネック１６内に少なくとも部分的に延在するよう構成された圧縮ガス導管９８およびノズル１００を含む。延伸ロッド先端部１０４で終端する延伸ロッド１０２は、導管９８およびノズル１００を通って延在し、かつプリフォーム３４を成形キャビティ７４内に延伸させるために延伸ロッド先端部１０４をプリフォーム３４内に下降するよう構成される。一実施形態において、プリフォーム３４は、延伸ロッド１０２および／または延伸ロッド先端部１０４によって底部モールド部品７６まで成形キャビティ７４内に延伸されてもよく（この時、突出先端部４０は、成形キャビティ７４内でのプリフォーム３４の中心合わせを補助するために底部モールド部品７６と相互作用してもよい）、かつ圧縮ガス導管９８およびノズル１００を介してプリフォーム３４の内部へ向けて方向付けられた加圧ガスにさらされてもよい。例えば、プリフォーム３４の内部へ向けて方向付けられたガスの圧力は、約５８５ＰＳＩであってもよい。一実施形態において、延伸ロッド１０２および／または延伸ロッド先端部１０４によるプリフォーム３４の延伸と、圧縮ガスによるプリフォーム３４のブローとは、実質的に同時に実施されてもよい。
【００４９】
容器１０をブロー成形した後、例示的なブロー成形ステーション７０は、ネック１６と舌状部２６および溝２８を含むダブテールとを含む容器１０が破損するリスクを最小にするように、最終的な容器１０の効果的かつ効率的な離型をもたらすように構成される。図示された実施形態において、モールド部品７６、７８、８０、８２およびアーム５０、５２の各々は独立して移動可能である。より具体的には、底部モールド部品７６および側方モールド部品７８は、軸線Ｌに沿って独立して移動可能であり、上部モールド部品８０、８２およびアーム５０、５２は、軸線Ｌに対して半径方向に独立して移動可能である。これに関して、ブロー成形ステーション７０は、油圧アクチュエータ１１０などの複数のアクチュエータを含み、各アクチュエータは、それぞれのモールド部品７６、７８、８０、８２またはアーム５０、５２に動作可能に結合される。図示された各アクチュエータ１１０は、シリンダ１１２と、それぞれのシリンダ１１２から伸展可能かつ／またはそれぞれのシリンダ１１２内に後退可能なピストン１１４と、を含んでおり、ピストン１１４は、その遠位端において、プラットフォーム８６、９０、９４、９６またはアーム５０、５２のうちの１つに結合される。図示された実施形態において、側方モールドプラットフォーム９０に結合されたピストン１１４は、側方モールドプラットフォーム９０に到達するために、底部モールドプラットフォーム８６の開口８８を通って延在する。油圧アクチュエータ１１０が図示されているが、空気圧アクチュエータまたは並進ねじアクチュエータなどの任意の適切なアクチュエータが使用されてもよいことを理解されたい。
【００５０】
ブロー成形ステーション７０は、アクチュエータ１１０の各々と通信するコントローラ１２０を含んでおり、コントローラ１２０は、離型プロセス中にそれぞれのモールド部品７６、７８、８０、８２およびアーム５０、５２を後退させるように、より具体的には離型プロセス中に底部モールド部品７６および側方モールド部品７８を独立して「引き下げる」ように、アクチュエータ１１０の各々を独立して作動させるよう構成されている。これに関して、コントローラ１２０は、プラットフォーム８６、９０、９４、９６および／または支持体５４、５６の各々のアクチュエータ１１０を連続的に作動させるように構成されてもよい。例えば、コントローラ１２０は、矢印Ａ３（図５）で示されるように、側方モールド部品７８をその成形ポジションからその取り出しポジションへ向けて軸線Ｌに沿って下向きに移動させるためにそれぞれピストン１１４を後退させるべく、側方モールド部品７８のアクチュエータ１１０を最初に作動させるよう構成されてもよい。側方モールド部品７８がその取り出しポジションへ向けて移動すると、側方モールドプラットフォーム９０の開口９２の内面は、底部モールド部品７６の外面に沿って横向きに移動してもよい。コントローラ１２０は、底部モールド部品７６をその成形ポジションからその取り出しポジションへ向けて軸線Ｌに沿って下向きに移動させるために（図６）それぞれピストン１１４を後退させるべく、底部モールド部品７６のアクチュエータ１１０を連続的に作動させてもよい。図示された実施形態において、コントローラ１２０は、側方モールドプラットフォーム９０が底部モールドプラットフォーム８６に接触するかまたはほぼ接触した場合に底部モールド部品７６のアクチュエータ１１０を作動させるよう構成される。この様式で、底部および側方モールド部品７６、７８は、矢印Ａ４で示されるように、側方モールドプラットフォーム９０が底部モールドプラットフォーム８６に到達した際にともにそれぞれの取り出しポジションへ向けて移動されてもよい。代替的に、底部モールド部品７６は、側方モールド部品７８が移動し始めて容器１０との静摩擦を克服したほぼ直後に続いてその取り出しポジションへ向けて移動し始めてもよい。
【００５１】
したがって、底部モールド部品７６は、少なくとも静摩擦が容器１０と側方モールド部品７８との間で克服されるまでの所定の期間にわたってブローされる容器１０の支持を提供してもよい。静摩擦が克服されかつ側方モールド部品７８が下方に移動すると、容器１０と側方モールド部品７８との間のあらゆる摩擦が動摩擦となる。そうした動摩擦は、容器１０と側方モールド部品７８との間に以前存在していた静摩擦よりも低くなり得る。より具体的には、この動摩擦は、破損または断裂に関連する通常の限界を超えて容器１０を延伸させることなく底部モールド部品７６を下方に移動させ得るように十分に低くてもよい。
【００５２】
言い換えると、容器１０と側方モールド部品７８との間の静摩擦が克服された後、容器１０と移動する側方モールド部品７８との間の動摩擦は、容器１０を変形するかまたは破損するには不十分となり得る。底部モールド部品７６による支持は、容器１０がその限界を超えて延伸されかつ／または離型プロセス中にばらばらに離れるのを防ぐのを補助してもよい。この様式で、側方モールド部品７８は、底部モールド部品７６が引き下げられる前に離型プロセスを開始してもよい。
【００５３】
底部および側方モールド部品７６、７８がそれぞれの取り出しポジションへ向けてまたはそれぞれの取り出しポジションに移動されると、上部モールド部品８０、８２は、矢印Ａ５（図７）で示されるように、コントローラ１２０およびそれぞれのアクチュエータ１１０を介して反対方向において軸線Ｌから横方向に離れるよう移動されてもよい。同様に、第１および第２のアーム５０、５２は、矢印Ａ７（図８）で示されるように容器１０を解放して容器１０を落下可能にするために、矢印Ａ６で示されるようにコントローラ１２０およびそれぞれのアクチュエータ１１０を介して反対方向において軸線Ｌから横方向に離れるように移動されてもよい。図示された実施形態において、容器１０は、矢印Ａ８（図９）で示されるように収集傾斜路１２２上に落下され、当該収集傾斜路１２２は、容器１０を収集ビン（図示せず）へ向けて方向付けてもよい。容器１０がブロー成形ステーション７０を出た場合、コントローラ１２０は、それぞれのモールド部品７６、７８、８０、８２を上述の方向とは反対の方向に移動させるためにそれぞれのピストン１１４を伸展させるべくアクチュエータ１１０を作動させるよう構成されてもよく、それによって、モールド部品７６、７８、８０、８２の各々はこれらモールド部品のそれぞれの成形ポジションに戻る。例えば、コントローラ１２０は、次の成形作業を実施するためにモールド部品７６、７８、８０、８２の各々をそれぞれの成形ポジションに戻すべく、モールド部品７６、７８、８０、８２のアクチュエータ１１０を同時に作動させてもよい。
【００５４】
一実施形態において、アクチュエータ１１０および／またはコントローラ１２０は、底部および側方モールド部品７６、７８を連続的に、並行してかつ／または慎重に引き下げることができるように、軸線Ｌに沿った底部および側方モールド部品７６、７８の複数の、連続的な、連携されかつ／またはタイミングを合わせた移動を可能にする。そうした調和は、深くブローされるアンダーカット３０および／または拡張カット３２とともに構成される場合でさえも容器１０の変形または破損を伴わずに容器１０の取り外しを可能にしてもよく、そうした容器１０の変形または破損は、過度の摩擦または他の強力な隣り合う接続部に起因して、それ以外ではそうした深くブローされるアンダーカット３０および／または拡張カット３２によって引き起こされる。
【００５５】
コントローラ１２０は、様々なアクチュエータ１１０の作動を調和するためのタイミングソフトウェアおよび／またはハードウェアで構成されてもよい。例えば、コントローラ１２０は、アクチュエータ１１０を操作および／または同期させるための命令を実行するソフトウェアおよびマイクロプロセッサ（図示せず）のための命令を含んでもよい。一実施形態において、コントローラ１２０は、迅速かつ効率的な生産を行うために、アクチュエータ１１０を、ブロー成形ステーション７０の他の構成要素および／またはブロー成形手順の他のプロセスと同期するよう構成されてもよい。
【００５６】
例えば、異なるブロー成形プロセス段階の間には限られた時間しかない。したがって、様々なモールド部品７６、７８、８０、８２の連続的な「引っ張り」は、ブロー成形機械のプロセスの引っ張り段階に割り当てられる時間枠内で達成されなければならない。そうした時間枠内で効率的にそれぞれのモールド部品７６、７８、８０、８２を取り出しポジションへ向けて移動させるようアクチュエータ１１０の作動を調和しかつタイミングを合わせることによって、静摩擦を連続して克服するのに必要な最小限の時間を使用可能にしてもよく、続いてサイクルタイム全体が最小化され、それによって、各容器１０の製造コストが低下されて生産性が高められる。
【００５７】
一実施形態において、プリフォーム加熱ステーション４２およびブロー成形ステーション７０が、プリフォーム３４（図示せず）を最初に形成するためのプリフォーム形成（例えば射出成形）ステーションと一体化されており、運搬装置４９は、形成されたプリフォーム４２を、プリフォーム形成ステーションからプリフォーム加熱ステーション４２へ搬送してもよく、かつプリフォーム３４の円筒形本体３６を加熱キャビティ４６内に位置決めしてもよい。コアロッド５７は、実質的に同時にプリフォーム３４内に下降されてもよい。プリフォーム３４の円筒形本体３６は、約１０秒間にわたって加熱キャビティ４６内に維持されてもよい。高温の空気の温度が約２８５℃から約３１０℃でありかつ高温の空気の加圧状態が約２０ＰＳＩである状態で、高温の空気は、実質的にこの約１０秒間全体にわたってプリフォーム３４の外面へ向けて方向付けられてもよい。続いて、運搬装置４９は、調整されたプリフォーム３４をブロー成形ステーション７０に搬送し、プリフォーム３４の円筒形本体３６を成形キャビティ７４内に位置決めしてもよい。最終的な容器１０となるようにプリフォーム３４をブロー成形するために、延伸ロッド１０２は、プリフォーム３４を延伸するために底部モールド部品７６まで下降されてもよく、加圧空気は、約５８５ＰＳＩで圧縮ガスノズル１００を介してプリフォーム３４の内部に方向付けられてもよい。続いて容器１０は、離型されて収集傾斜路１２２上に置かれてもよい。
【００５８】
一実施形態において、プリフォーム形成ステーション、プリフォーム加熱ステーション４２、およびブロー成形ステーション７０は、約１２０度で互いから角度方向において変位されてもよい。したがって、運搬装置４９は、ステーション間で１２０度の間隔で回転するよう構成されてもよい。一実施形態において、プリフォーム３４および／または容器１０は、約１６．８秒間にわたって各ステーションに存在していてもよい。したがって、プリフォーム３４が、形成され、調整され、最終的な容器１０となるようにブロー成形され、そして置かれるまでの全体的なサイクル時間は、約５０．４秒であってもよい。
【００５９】
ここで図１０〜図１２を参照すると、代替の例示的なブロー成形ステーション７０’が設けられている。この実施形態のブロー成形ステーション７０’は、側方モールド部品が、上述のものと同様のアクチュエータおよびコントローラ（図示せず）を介して、軸線Ｌに沿って独立して移動可能である３つの水平セクション７８ａ、７８ｂ、７８ｃに分割されているという主な違いがあるが、上述の実施形態のものと実質的に同様である。これに関して、最も下側にある水平セクション７８ａは、側方モールドプラットフォーム９０に取り付けられてもよく、残りの水平セクション７８ｂ、７８ｃは、別々のプラットフォーム（図示せず）に取り付けられるかまたはそれらのそれぞれのアクチュエータに直接結合されてもよい。いずれにしても、水平セクション７８ａ、７８ｂ、７８ｃは、容器１０における対応するダブテールを形成するために軸線Ｌと平行な方向に延在する舌状部または溝（図示せず）を含む少なくとも１つのダブテールを集合的に画定してもよい。
【００６０】
したがって、図示された実施形態において、側方モールド部品は、軸線Ｌに沿って積層状態で配置された水平セクション７８ａ、７８ｂ、７８ｃに分割されている。一実施形態において、水平セクション７８ａ、７８ｂ、７８ｃは、それぞれの成形ポジションにある場合などにおいて、接続機構または機械的固定部材（図示せず）を使用してともに接続されてもよい。３つのそうしたセクション７８ａ、７８ｂ、７８ｃが図示されているが、任意の適切な数のセクションが使用されてもよい。例えば、別々の水平セクション７８ａ、７８ｂ、７８ｃの数は、克服しなければならない静摩擦の大きさと、離型プロセス中の容器１０の変形または破損の回避に十分な様式で静摩擦を克服するのに必要なセクションの数と、に基づいて選択されてもよい。
【００６１】
一実施形態において、コントローラは、離型プロセス中にタイミングを合わせたストロークシーケンスを伴うよう構成されてもよく、こうしたストロークシーケンスでは、側方モールド部品の水平セクション７８ａ、７８ｂ、７８ｃは、最初に最も下側にある水平セクション７８ａから、最後に最も上側にある水平セクション７８ｃまで順番に引き下げられる。例えば、各水平セクション７８ａ、７８ｂ、７８ｃは、次に下側にある水平セクションが引き下げられるまで静止したままであってもよい。この様式で、静止した上側の水平セクション７８ｂ、７８ｃは、少なくとも下側の水平セクション７８ａと容器１０との間で静摩擦が克服されるまで、短時間にわたって容器１０を支持してもよい。容器１０と下側の水平セクション７８ａとの間の静摩擦が克服され、それによって矢印Ａ９（図１０）で示されるように下側部水平セクション７８ａが下方へ移動すると、移動する水平セクション７８ａと容器１０との間の減少した動摩擦は、容器１０を延伸させることなく次に高い位置にある水平セクション７８ｂを下方に移動できるように、十分に低いものとなる。上側の水平セクション７８ｃは、下側の水平セクション７８ａ、７８ｂが下方に移動する際の容器１０の支持を補助してもよく、したがって、水平セクション７８ａ、７８ｂ、７８ｃの数に対応する係数によって容器１０における摩擦全体を減少させることができる。３つの水平セクション７８ａ、７８ｂ、７８ｃを有する図示された実施形態において、最初に移動する（例えば最も下側にある）水平セクション７８ａと容器１０との間に存在する初期摩擦は、他の場合において容器１０と側方モールド部品７８全体との間に存在し得る摩擦の約１／３にすぎない。
【００６２】
下側の水平セクション７８ａ、７８ｂにおいて静摩擦が克服されると、移動する下側の水平セクション７８ａ、７８ｂによって引き起こされる残りの動摩擦が低減され、それによって、容器１０は、離型プロセスで変形または破損されなくなる。水平セクション７８ａ、７８ｂ、７８ｃは、矢印Ａ１０（図１１）で示されるように、各セクションにおいて静摩擦が克服された後に１つずつ下方に移動でき、容器１０を解放するために下方に移動している水平セクション７８ａ、７８ｂ、７８ｃにおける残りの動摩擦は、容器１０を変形または破損するには不十分となり得る。したがって、例示的なブロー成形ステーション７０’は、離型プロセス中に容器１０が延伸されかつ／または別々の断片に引き離されることを防ぐことができる。
【００６３】
図示された実施形態において、底部モールド部品７６は、上述の実施形態と同様の様式で独立して移動可能である。したがって、コントローラは、離型プロセス中に容器１０を支持するために、矢印Ａ１１（図１２）で示されるように側方モールド部品（例えば水平セクション７８ａ、７８ｂ、７８ｃの各々）が上述の実施形態のものと同様の様式で少なくとも部分的に引き下げられた後、底部モールド部品７６を引き下げるように構成されてもよい。別の実施形態において、コントローラは、側方モールド部品の水平セクション７８ａ、７８ｂ、７８ｃの１つ以上と同時に底部モールド部品７６を引き下げるように構成されてもよい。例えば、コントローラは、側方モールド部品の最も下側にある水平セクション７８ａと同時に底部モールド部品７６を引き下げるように構成されてもよい。一実施形態において、底部モールド部品７６は、一体部品として側方モールド部品の最も下側にある水平セクション７８ａと一体的に形成されてもよい。
【００６４】
ブロー成形ステーション７０’の残りの特徴および利点は、ブロー成形ステーション７０のものと実質的に同様であり、かつ容易に理解されるので、簡略化のため繰り返して説明しない。
【００６５】
ここで図１３〜図１５を参照すると、代替の例示的なブロー成形ステーション７０”が設けられている。この実施形態のブロー成形ステーション７０”は、側方モールド部品が４つの垂直セクション７８ｅ、７８ｆ、７８ｇ（３つのセクションが図示される）に分割されるという主な違いはあるが、上述の実施形態のものと実質的に同様であり、これらセクションは、上述のものと同様のアクチュエータおよびコントローラ（図示せず）を介して、軸線Ｌに平行な方向に独立して移動可能である。これに関して、垂直セクション７８ｅ、７８ｆ、７８ｇの各々は、それぞれの専用プラットフォーム９０ａ、９０ｂ、９０ｃに取り付けられてもよい。垂直セクション７８ｅ、７８ｆ、７８ｇの少なくとも１つは、容器１０における対応するダブテールを形成するために軸線Ｌと平行な方向に延在する舌状部または溝（図示せず）を含む少なくとも１つのダブテールを画定してもよい。
【００６６】
したがって、図示された実施形態において、側方モールド部品は、軸線Ｌを中心にして隣り合って配置された垂直セクション７８ｅ、７８ｆ、７８ｇに分割される。一実施形態において、セクション７８ｅ、７８ｆ、７８ｇは、それぞれの成形ポジションにある場合などにおいて、接続機構または機械的固定部材（図示せず）を使用してともに接続されてもよい。図示された実施形態には４つのそうしたセクション７８ｅ、７８ｆ、７８ｇが存在するが、任意の適切な数のセクションが使用されてもよい。例えば、別々の垂直セクション７８ｅ、７８ｆ、７８ｇの数は、克服しなければならない静摩擦の大きさと、離型プロセス中の容器１０の変形または破損を回避するのに十分な様式で静摩擦の克服に必要なセクションの数と、に基づいて選択されてもよい。
【００６７】
一実施形態において、コントローラは、離型プロセス中にタイミングを合わせたストロークシーケンスを伴うよう構成されてもよく、こうしたタイミングを合わせたストロークシーケンスでは、側方モールド部品の垂直セクション７８ｅ、７８ｆ、７８ｇは、１つ以上の垂直セクション７８ｅ、７８ｆ、７８ｇから始まり、連続して残りの垂直セクション７８ｅ、７８ｆ、７８ｇが続くように、順番に引き下げられる。この様式で、静止した垂直セクション７８ｅ、７８ｆ、７８ｇは、少なくとも移動する垂直セクション７８ｅ、７８ｆ、７８ｇによって静摩擦が克服されるまで、短時間にわたって容器１０を支持してもよい。少なくとも１つの垂直セクション７８ｅにおいて静摩擦が克服され、それによって矢印Ａ１２（図１３）で示されるように少なくとも１つの垂直セクション７８ｅ、７８ｆ、７８ｇが下方へ移動すると、移動する垂直セクション７８ｅと容器１０との間の減少した動摩擦は、容器１０を延伸させることなく他の垂直セクション７８ｆ、７８ｇの１つ以上を下方に移動できるように、十分低いものとなる。静止した垂直セクション７８ｅ、７８ｆ、７８ｇは、他の垂直セクション７８ｅ、７８ｆ、７８ｇが下方に移動する際の容器１０の支持を補助し、したがって、垂直セクション７８ｅ、７８ｆ、７８ｇの数に対応する係数によって容器１０における摩擦全体を減少させることができる。４つの垂直セクション７８ｅ、７８ｆ、７８ｇを有する図示された実施形態において、最初に移動する垂直セクション７８ｅと容器１０との間に存在する初期摩擦は、他の場合において容器１０と側方モールド部品７８全体との間に存在し得る摩擦の約１／４となり得る。
【００６８】
最初の垂直セクション７８ｅにおいて静摩擦が克服されると、移動する垂直セクション７８ｅによって引き起こされる残りの動摩擦が低減され、それによって、容器１０は、離型プロセスによって変形されたり破損されたりしない。垂直セクション７８ｅ、７８ｆ、７８ｇは、各セクションにおいて静摩擦が克服された後に、矢印Ａ１３（図１４）によって示されるように１つずつ下方に移動でき、容器１０を解放するために下方に移動している垂直セクション７８ｅ、７８ｆ、７８ｇにおける残りの動摩擦は、容器１０を変形または破損するには不十分となり得る。したがって、例示的なブロー成形ステーション７０”は、離型プロセス中に容器１０が延伸されかつ／または別々の断片に引き離されることを防ぐことができる。
【００６９】
図示された実施形態において、底部モールド部品７６は、上述の実施形態と同様の様式で独立して移動可能である。したがって、コントローラは、離型プロセス中に容器１０を支持するために、矢印Ａ１４（図１５）で示されるように側方モールド部品（例えば垂直セクション７８ｅ、７８ｆ、７８ｇの各々）が上述の実施形態のものと同様の様式で少なくとも部分的に引き下げられた後、底部モールド部品７６を引き下げるように構成されてもよい。別の実施形態において、コントローラは、側方モールド部品の垂直セクション７８ｅ、７８ｆ、７８ｇの１つ以上と同時に底部モールド部品７６を引き下げるように構成されてもよい。一実施形態において、底部モールド部品７６は、一体部品として側方モールド部品の垂直セクション７８ｅ、７８ｆ、７８ｇの任意のセクションと一体的に形成されてもよい。
【００７０】
ブロー成形ステーション７０”の残りの特徴および利点は、ブロー成形ステーション７０のものと実質的に同様であり、かつ容易に理解されるので、簡略化のために繰り返して説明しない。
【００７１】
本発明をその様々な実施形態の説明によって例示しつつ、これら実施形態をかなり詳細に説明してきたが、これら実施形態は、添付の請求項の範囲をそうした詳細な説明に制限するかまたは何らかの方法で限定することを意図したものではない。したがって、本明細書において説明される様々な特徴は、単独でまたは任意の組み合わせで使用されてもよい。当業者には、付加的な利点および変更が容易に理解されよう。したがって、本発明は、そのより広い態様において、図示されかつ説明された特定の詳細および例示的な例に限定されない。それゆえ、全般的な発明の概念の範囲から逸脱することなく、そうした詳細から展開されてもよい。
【符号の説明】
【００７２】
１０  容器
１２  側壁
１４  上部セクション
１６  ネック
１８  開口
２０  ねじ山
２２  リング
２４  底部セクション
２５  接続レセプタ
２６  舌状部
２８  溝
３０  アンダーカット
３２  拡張カット
３４  プリフォーム
３６  円筒形本体
３８  閉端部
４０  突出先端部
４２  加熱ステーション
４４  マニホールド
４６  加熱キャビティ
４８  ヒータ
４９  運搬装置
５０  第１のアーム
５２  第２のアーム
５３  ねじ山
５４  第１の支持体
５６  第２の支持体
５７  コアロッド
５８  送風機
６０  ノズル
６２  円筒形側壁
６４  孔
６６  温度コントローラ
６８  温度計
７０、７０’、７０”  ブロー成形ステーション
７２  連接式モールド
７４  成形キャビティ
７６、７８、８０、８２  モールド部品
７８ａ、７８ｂ、７８ｃ  水平セクション
７８ｅ、７８ｆ、７８ｇ  垂直セクション
８４  ダブテール
８６  底部モールドプラットフォーム
９０  側方モールドプラットフォーム
９４、９６  上部モールドプラットフォーム
９８  圧縮ガス導管
１００  ノズル
１０２  延伸ロッド
１０４  延伸ロッド先端部
１１０  アクチュエータ
１１２  シリンダ
１１４  ピストン
１２０  コントローラ
１２２  収集傾斜路
【図１】
2020504044.tif 000003
【図２】
2020504044.tif 000004
【図３】
2020504044.tif 000005
【図４】
2020504044.tif 000006
【図５】
2020504044.tif 000007
【図６】
2020504044.tif 000008
【図７】
2020504044.tif 000009
【図８】
2020504044.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2020504044.tif 000012
【図１１】
2020504044.tif 000013
【図１２】
2020504044.tif 000014
【図１３】
2020504044.tif 000015
【図１４】
2020504044.tif 000016
【図１５】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年9月6日(2019.9.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形のためのプリフォームを調整するためのシステムであって、
前記プリフォームを収容するための加熱キャビティと、
ガスを加熱するよう構成されたヒータと、
前記ヒータによって加熱されたガスを、前記プリフォームの外面へ向けて前記加熱キャビティ内に送り込むよう構成された送風機と、
を備えることを特徴とするシステム。
【請求項２】
少なくとも１つの側壁を含むノズルをさらに備え、
前記ノズルは、前記プリフォームを少なくとも部分的に包囲するために前記加熱キャビティ内に位置決めされることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
少なくとも１つの前記側壁は、少なくとも１つの開口を含み、前記開口は、前記開口を通じてガスを方向付けることを特徴とする請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
少なくとも１つの前記開口は、前記プリフォームの前記外面の所定の部分へ向けてガスを方向付けるよう構成されていることを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
少なくとも１つの前記開口は、孔、スロット、湾曲部、または通風筒の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項６】
少なくとも１つの前記開口は、調節可能な断面寸法を含むことを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項７】
少なくとも１つの前記側壁は、少なくとも１つの円筒形側壁を含み、
少なくとも１つの前記開口は、少なくとも１つの前記円筒形側壁において均一なパターンで配置された複数の開口を含むことを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項８】
ガスの温度を測定するための温度計をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記ヒータの出力温度を調節するための温度コントローラをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
前記ヒータは、前記加熱キャビティと連通していることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
成形のためのプリフォームを調整する方法であって、
加熱キャビティ内に前記プリフォームを位置決めするステップと、
加熱ガスを、前記プリフォームの外面へ向けて前記加熱キャビティ内に送り込むステップと、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１２】
前記プリフォームを少なくとも部分的に包囲するために、前記加熱キャビティ内に、少なくとも１つの側壁を有するノズルを位置決めするステップをさらに含むことを特徴とする請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
少なくとも１つの前記側壁は、少なくとも１つの開口を含み、
加熱ガスを前記加熱キャビティ内に送り込むステップは、少なくとも１つの前記開口を通じて加熱ガスを方向付けるステップを含むことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
少なくとも１つの前記開口を通じて加熱ガスを方向付けるステップは、前記加熱ガスを前記プリフォームの外面の所定の部分へ向けて方向付けるステップを含むことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【国際調査報告】
2020504044.tif 000018
2020504044.tif 000019
2020504044.tif 000020