JP4805040B2

JP4805040B2 - Nozzle for PET bottle blow molding

Info

Publication number: JP4805040B2
Application number: JP2006184306A
Authority: JP
Inventors: 明富田; 利通水野
Original assignee: Ishizuka Glass Co Ltd
Current assignee: Ishizuka Glass Co Ltd
Priority date: 2006-07-04
Filing date: 2006-07-04
Publication date: 2011-11-02
Anticipated expiration: 2026-07-04
Also published as: JP2008012720A

Description

本発明は、PETボトルをブロー成形するために、ブロー金型に保持されたプリフォームの内部に高圧のブローエアを吹き込むためのPETボトルブロー成形用ノズルに関するものである。 The present invention relates to a PET bottle blow molding nozzle for blowing high-pressure blow air into a preform held in a blow mold in order to blow mold a PET bottle.

PETボトルをブロー成形する際には、成形可能な温度に加熱されたプリフォームの首部をブロー金型にルーズに保持させ、その上方からブロー成形用ノズルを降下させてブロー成形を行う。周知のように、PETボトルの成形にはブロー成形に先立って軸方向へのプリフォームの延伸が必要であるので、ブロー成形用ノズルの内部には延伸ロッドが組み込まれており、一次ブローとほぼ同時に延伸ロッドでプリフォームの延伸を行い、ボトル下端面に達したときに高圧の二次ブローを行い、最終形状への成形を行う。 When a PET bottle is blow-molded, the neck of the preform heated to a moldable temperature is loosely held by a blow mold, and the blow-molding nozzle is lowered from above to perform blow molding. As is well known, the molding of PET bottles requires stretching of the preform in the axial direction prior to blow molding, so a stretch rod is incorporated inside the blow molding nozzle, almost the same as primary blow. At the same time, the preform is stretched with a stretching rod, and when it reaches the lower end surface of the bottle, high-pressure secondary blow is performed to form the final shape.

このために用いられている従来のブロー成形用ノズルとしては、特許文献１、２に示される２種類のものが知られている。特許文献１に記載のノズルは、図１に示すように、ノズル先端部１をプリフォームＰの口部内径よりも細くしてプリフォーム内部に挿入する構造のものである。このようなブロー成形用ノズル２は、ノズル先端部１がプリフォームの口部内周に接してプリフォームＰの軸線をブロー成形用ノズル２の軸線と一致させる機能を有するため、プリフォームＰがブロー金型３に対して多少ずれた位置にセットされたときにも、正しい位置に修正することができる利点がある。（ブロー成形用ノズル２とブロー金型３のセンターは、機械的に一致している。） As conventional blow molding nozzles used for this purpose, two types shown in Patent Documents 1 and 2 are known. As shown in FIG. 1, the nozzle described in Patent Document 1 has a structure in which the nozzle tip 1 is made thinner than the inner diameter of the mouth of the preform P and is inserted into the preform. Such a blow molding nozzle 2 has a function in which the nozzle tip 1 is in contact with the inner periphery of the mouth of the preform so that the axis of the preform P coincides with the axis of the blow molding nozzle 2. There is an advantage that it can be corrected to a correct position even when set at a position slightly deviated from the mold 3. (The centers of the blow molding nozzle 2 and the blow mold 3 are mechanically coincident.)

しかし、ノズル先端部１がプリフォームＰの口部内に挿入されるため、プリフォームＰの内径部分に傷を付け易いという問題があった。また図１に示すように、一次ブローの開始とほぼ同時に延伸ロッド４がブロー成形用ノズル２の中心に挿入されると、ノズル先端部１と延伸ロッド４との間隙が非常に狭くなり、ブローエアの流路断面積を十分に確保できないという問題があった。さらに成形後にクーリングエアを吹き込みながら排気して内部冷却を行うが、このときにも排気用の流路断面積を十分に確保できないという問題があった。 However, since the nozzle tip 1 is inserted into the mouth of the preform P, there is a problem that the inner diameter portion of the preform P is easily damaged. As shown in FIG. 1, when the stretching rod 4 is inserted into the center of the blow molding nozzle 2 almost simultaneously with the start of the primary blow, the gap between the nozzle tip 1 and the stretching rod 4 becomes very narrow, and the blow air There was a problem that a sufficient cross-sectional area could not be secured. Further, after the molding, the cooling is performed while blowing cooling air to perform internal cooling. However, there is also a problem in that a sufficient exhaust cross-sectional area cannot be secured.

一方、特許文献２に記載のノズルは、図２に示されるように釣鐘状のブロー成形用ノズル５であって、ブロー金型３の上面に接触した状態でブローエアの吹込みを行う。この形式のブロー成形用ノズル５は、プリフォームＰの口部内周には延伸ロッド４しか挿入されないので、ブローエアやクーリングエアの流路断面積を十分に確保できる利点がある。しかしその半面、ブロー成形用ノズル５によるプリフォームＰの位置決め作用はないので、プリフォームＰがブロー金型３に対して多少ずれた位置にセットされたときには、成形不良となるおそれがあった。
特許第３３３６４７７号公報特表２０００−５１２９４４号公報 On the other hand, the nozzle described in Patent Document 2 is a bell-shaped blow molding nozzle 5 as shown in FIG. 2, and blows blow air in contact with the upper surface of the blow mold 3. The blow molding nozzle 5 of this type has an advantage that a flow passage cross-sectional area of blow air or cooling air can be sufficiently secured since only the stretching rod 4 is inserted into the inner periphery of the mouth of the preform P. However, on the other hand, there is no positioning action of the preform P by the blow molding nozzle 5, so that when the preform P is set at a position slightly deviated with respect to the blow mold 3, there is a risk of molding failure.
Japanese Patent No. 3336477 Special Table 2000-512944

本発明は上記した従来の問題点を解決し、ブローエアやクーリングエアの流路断面積を十分に確保することができ、プリフォームの内径部分に傷を付けることがなく、しかもプリフォームの位置ずれを修正できる機能を持つブロー成形用ノズルを提供することを目的とするものである。 The present invention solves the above-described conventional problems, can sufficiently secure the flow passage cross-sectional area of blow air and cooling air, does not damage the inner diameter portion of the preform, and is also misaligned with the preform. An object of the present invention is to provide a blow molding nozzle having a function capable of correcting the above.

上記の課題を解決するためになされた本発明のPETボトルブロー成形用ノズルは、ブロー金型に保持されたプリフォームに対して昇降するブローノズル本体の先端に、プリフォームの口天面及びその外周面と接触することにより、ブローエアのシールとプリフォームの位置決めとを行う筒状部材を、スプリングを介して弾性的に取り付けたことを特徴とするものである。なお、ブローノズル本体の内部に、筒状部材の移動量規制部材を設けた構造とすることが好ましい。 The nozzle for blow molding PET bottles of the present invention made to solve the above-mentioned problems is the top of the preform nozzle and its top at the tip of the blow nozzle body that moves up and down with respect to the preform held by the blow mold. A cylindrical member for sealing the blow air and positioning the preform by contacting the outer peripheral surface is elastically attached via a spring. In addition, it is preferable to set it as the structure which provided the movement amount control member of the cylindrical member inside the blow nozzle main body.

本発明のPETボトルブロー成形用ノズルは、ブローノズル本体の先端に、プリフォームの口天面及びその外周面と接触することにより、ブローエアのシールとプリフォームの位置決めとを行う筒状部材を弾性的に取り付けたものであるから、プリフォームの口部内にノズル先端が挿入されることはない。このため、ブローエアやクーリングエアの流路断面積を十分に確保することができ、プリフォームの内径部分に傷を付けることがない。 The PET bottle blow molding nozzle of the present invention elastically supports a cylindrical member for sealing the blow air and positioning the preform by contacting the top surface of the preform and the outer peripheral surface thereof at the tip of the blow nozzle body. Therefore, the tip of the nozzle is not inserted into the mouth of the preform. For this reason, the flow passage cross-sectional area of blow air or cooling air can be sufficiently secured, and the inner diameter portion of the preform is not damaged.

しかも、筒状部材はプリフォームの口天面及びその外周面と接触することによりプリフォームの位置決めを行うため、プリフォームの位置ずれを修正することができる。さらに、この筒状部材はスプリングを介して弾性的に取り付けられているので、ブローノズル本体の下降時にプリフォームの口部に加わる衝撃が緩和され、口部の変形を防止することができる。 In addition, since the cylindrical member positions the preform by contacting the top surface of the preform and the outer peripheral surface thereof, the displacement of the preform can be corrected. Furthermore, since this cylindrical member is elastically attached via a spring, the impact applied to the mouth of the preform when the blow nozzle body is lowered can be mitigated, and deformation of the mouth can be prevented.

以下に本発明の好ましい実施形態を示す。
図３において１０は中空のブローノズル本体であり、従来のものと同様にシリンダー等の適宜の昇降手段により、ブロー金型１１に保持されたプリフォームＰに対して昇降するようになっている。ブローノズル本体１０の先端部分には筒状ノズル１２がネジ１３により固定されており、その筒状ノズル１２の内部には、筒状部材１４が昇降可能に設けられている。 Preferred embodiments of the present invention are shown below.
In FIG. 3, reference numeral 10 denotes a hollow blow nozzle body, which is raised and lowered with respect to the preform P held by the blow mold 11 by an appropriate raising and lowering means such as a cylinder as in the conventional case. A cylindrical nozzle 12 is fixed to a tip portion of the blow nozzle body 10 with a screw 13, and a cylindrical member 14 is provided inside the cylindrical nozzle 12 so as to be movable up and down.

この筒状部材１４の先端には、プリフォームＰの口天面及びその外周面と接触することができるように、環状平坦面１５とテーパ面１６とが形成されている。またこの筒状部材１４の全体はスプリング１７により常に下方に弾発されているが、プリフォームＰと接触した際にはスプリング１７を圧縮しながら数ミリ程度上方に移動できる構造となっている。その上方への最大移動量は、筒状ノズル１２の内部に設けられた移動量規制部材１８により決定される。 An annular flat surface 15 and a tapered surface 16 are formed at the tip of the cylindrical member 14 so as to be in contact with the top surface of the preform P and the outer peripheral surface thereof. The entire tubular member 14 is always springed downward by the spring 17, but when it comes into contact with the preform P, it has a structure that can move upward by several millimeters while compressing the spring 17. The maximum upward movement amount is determined by a movement amount regulating member 18 provided inside the cylindrical nozzle 12.

また、ブローノズル本体１０の内部にはガイド１９が設けられており、延伸ロッド２０がガイド１９の内部を貫通している。延伸ロッド２０はブローノズル本体１０の昇降手段とは別の昇降手段により、駆動されるようになっている。なお、ガイド１９にはエア流路２１が形成されており、ブローノズル本体１０の上部からブローエアやクーリングエアが供給されていて、ブローエアは筒状部材１４を通じてプリフォームＰの内部に吹き込むことができるようになっている。 A guide 19 is provided inside the blow nozzle body 10, and the extending rod 20 passes through the guide 19. The stretching rod 20 is driven by lifting means different from the lifting means of the blow nozzle body 10. Note that an air flow path 21 is formed in the guide 19, and blow air or cooling air is supplied from the upper part of the blow nozzle body 10, and the blow air can be blown into the preform P through the tubular member 14. It is like that.

次に、本発明のPETボトルブロー成形用ノズルの動作を説明する。
先ず図３のようにプリフォームＰの首部をブロー金型１１に保持させ、その上方からブローノズル本体１０を降下させる。図３の状態では、筒状部材１４はスプリング１７により下方に弾発されているため、先ず筒状部材１４の先端の環状平坦面１５とテーパ面１６とがプリフォームＰの口天面及びその外周面と接触する。その後もなおブローノズル本体１０が降下するに連れてスプリング１７が次第に圧縮され、筒状部材１４の上端が移動量規制部材１８に当たった図４の状態となる。 Next, the operation of the PET bottle blow molding nozzle of the present invention will be described.
First, as shown in FIG. 3, the neck portion of the preform P is held by the blow mold 11, and the blow nozzle body 10 is lowered from above. In the state of FIG. 3, the cylindrical member 14 is springed downward by the spring 17, so the annular flat surface 15 and the tapered surface 16 at the tip of the cylindrical member 14 are the top surface of the preform P and its top surface. Contact the outer peripheral surface. After that, as the blow nozzle body 10 descends, the spring 17 is gradually compressed, and the upper end of the cylindrical member 14 is brought into the state of FIG.

このように筒状部材１４はスプリング１７の弾発力を利用して弾性的に支持されているので、ブローノズル本体１０の下降時にプリフォームＰの口部に加わる衝撃が緩和され、プリフォーム口部の変形を防止することができる。また、筒状部材１４の先端に形成されたテーパ面１６がプリフォームＰの口部外周面と接触するため、プリフォームＰがブロー金型１１の中心に正しくセットされていない場合には筒状部材１４によって自動的にセンタリングが行われ、プリフォームＰを正しい位置に修正する。 Thus, since the cylindrical member 14 is elastically supported using the elastic force of the spring 17, the impact applied to the mouth portion of the preform P when the blow nozzle body 10 is lowered is mitigated. The deformation of the part can be prevented. Further, since the tapered surface 16 formed at the tip of the cylindrical member 14 contacts the outer peripheral surface of the mouth of the preform P, the cylindrical shape is formed when the preform P is not correctly set at the center of the blow mold 11. Centering is automatically performed by the member 14 to correct the preform P in the correct position.

このようにして筒状部材１４がプリフォームＰの口天面及びその外周面と密着したのち、ブローノズル本体１０を通じて０.６から１.５ＭＰａ程度の一次ブローエアがプリフォームＰの内部に吹き込まれるとともに、延伸ロッド２０が下降してプリフォームＰを軸線方向に延伸する。次いで４ＭＰａ程度の二次ブローエアがプリフォームＰの内部に吹き込まれ、図５に示すようにプリフォームＰをブロー金型１１の内面形状に沿った最終形状にブロー成形する。 After the tubular member 14 is brought into close contact with the top surface and the outer peripheral surface of the preform P in this way, primary blow air of about 0.6 to 1.5 MPa is blown into the preform P through the blow nozzle body 10. At the same time, the stretching rod 20 descends to stretch the preform P in the axial direction. Next, secondary blow air of about 4 MPa is blown into the inside of the preform P, and the preform P is blow-molded into a final shape along the inner surface shape of the blow mold 11 as shown in FIG.

これらのブロー工程においては、ブローエアはプリフォームＰの口部内周面と延伸ロッド２０との間隙から吹き込まれるが、従来のようにブローノズルの先端がプリフォームＰの口部内側に入り込まないため、十分な流路断面積を確保することができる。また二次ブロー完了後には延伸ロッド２０からクーリングエアが吹き込まれてボトルの内部冷却を行うが、この場合にも吹き込まれたエアを外部に逃がすための十分な流路断面積を確保することができるから迅速冷却が可能となり、冷却工程を要するボトルも生産効率良く成形することができる。 In these blow processes, blow air is blown from the gap between the inner peripheral surface of the mouth of the preform P and the stretching rod 20, but the tip of the blow nozzle does not enter the mouth of the preform P as in the prior art. A sufficient flow path cross-sectional area can be ensured. In addition, after the completion of the secondary blow, cooling air is blown from the stretching rod 20 to cool the inside of the bottle. In this case as well, it is possible to secure a sufficient flow path cross-sectional area for releasing the blown air to the outside. Therefore, rapid cooling is possible, and bottles that require a cooling process can be formed with high production efficiency.

このように、本発明のPETボトルブロー成形用ノズルによれば、プリフォームの内径部分に傷を付けることがなく、プリフォームの位置ずれを修正することができ、ブローエアやクーリングエアの流路断面積を十分に確保することができる。 As described above, according to the nozzle for PET bottle blow molding of the present invention, it is possible to correct the positional deviation of the preform without damaging the inner diameter portion of the preform, and to cut off the flow path of blow air or cooling air. A sufficient area can be secured.

従来のPETボトルブロー成形用ノズルを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the nozzle for conventional PET bottle blow molding. 従来のPETボトルブロー成形用ノズルを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the nozzle for conventional PET bottle blow molding. 本発明の実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows embodiment of this invention. 筒状部材がプリフォームと接触した状態の断面図である。It is sectional drawing in the state where the cylindrical member contacted the preform. ブロー状態の断面図である。It is sectional drawing of a blown state.

Explanation of symbols

１ノズル先端部
２ブロー成形用ノズル
３ブロー金型
４延伸ロッド
５釣鐘状のブロー成形用ノズル
１０本発明のブローノズル本体
１１ブロー金型
１２筒状ノズル
１３ネジ
１４筒状部材
１５環状平坦面
１６テーパ面
１７スプリング
１８移動量規制部材
１９ガイド
２０延伸ロッド
２１エア流路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Nozzle front-end | tip part 2 Blow molding nozzle 3 Blow mold 4 Stretching rod 5 Bell-shaped blow molding nozzle 10 Blow nozzle body 11 Blow mold 12 Cylindrical nozzle 13 Screw 14 Cylindrical member 15 Annular flat surface 16 Tapered surface 17 Spring 18 Movement amount regulating member 19 Guide 20 Stretching rod 21 Air flow path

Claims

A cylindrical shape that seals the blow air and positions the preform by contacting the top surface of the preform and its outer peripheral surface at the tip of the blow nozzle body that moves up and down relative to the preform held in the blow mold. A PET bottle blow molding nozzle characterized in that a member is elastically attached via a spring.

2. The PET bottle blow molding nozzle according to claim 1, wherein a movement amount regulating member for the cylindrical member is provided inside the blow nozzle body.