特許第6275875号(P6275875)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特許6275875一体型ハンドルを有する容器のための製造方法及びデバイス
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6275875
(24)【登録日】2018年1月19日
(45)【発行日】2018年2月7日
(54)【発明の名称】一体型ハンドルを有する容器のための製造方法及びデバイス
(51)【国際特許分類】
   B29C 49/42 20060101AFI20180129BHJP
   B29C 49/12 20060101ALI20180129BHJP
   B29C 49/48 20060101ALI20180129BHJP
【FI】
   B29C49/42
   B29C49/12
   B29C49/48
【請求項の数】19
【全頁数】39
(21)【出願番号】特願2016-565112(P2016-565112)
(86)(22)【出願日】2015年1月16日
(65)【公表番号】特表2017-509515(P2017-509515A)
(43)【公表日】2017年4月6日
(86)【国際出願番号】US2015011734
(87)【国際公開番号】WO2015112440
(87)【国際公開日】20150730
【審査請求日】2016年9月12日
(31)【優先権主張番号】14/160,350
(32)【優先日】2014年1月21日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】516216391
【氏名又は名称】ディーティー インベンションズ
(74)【代理人】
【識別番号】110001690
【氏名又は名称】特許業務法人M&Sパートナーズ
(72)【発明者】
【氏名】シボドー ジェームズ アルフレッド
(72)【発明者】
【氏名】シボドー ティム
【審査官】 一宮 里枝
(56)【参考文献】
【文献】 国際公開第2013/093610(WO,A1)
【文献】 特表2007−509771(JP,A)
【文献】 特開昭58−045030(JP,A)
【文献】 独国特許出願公開第102011079077(DE,A1)
【文献】 米国特許出願公開第2011/0064899(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B29C 49/00−49/80
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
一体型ハンドルを有する容器を形成するための方法であって、
一体型ハンドルを有するプリフォームを第1のオーブンにおいて加熱することと、
前記一体型ハンドルの形状が変形するように、延伸ロッドで前記プリフォームを延伸することと、
前記プリフォームを延伸した後、第1の金型凹部を有する第1の金型及び第2の金型凹部を有する第2の金型を前記プリフォームの周りで閉じることと、
前記プリフォーム内に空気を吹き込むことと、
を備え、
前記第1の金型及び前記第2の金型が閉じられている間、前記第1の金型及び前記第2の金型内で前記プリフォームの前記一体型ハンドルのハンドルポケット内にハンドルポケットウェッジブロックを挿入し、それによって、前記ハンドルポケットウェッジブロックが前記一体型ハンドルの形状を変形させるために前記一体型ハンドルを押す、
方法。
【請求項2】
前記プリフォームを延伸している間に前記プリフォームの前記一体型ハンドルのU字形状部を伸ばすことをさらに備える、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記プリフォームを延伸することは、前記プリフォーム内に延伸ロッドを挿入した状態で実行される、請求項1に記載の方法。
【請求項4】
前記プリフォームを延伸することは、前記プリフォーム内に多段延伸ロッドを挿入した状態で実行され、
前記多段延伸ロッドが、第1の距離だけ延出する第1段延伸ロッド本体と、前記第1段延伸ロッド本体の端部から延出する前記第1段延伸ロッド本体よりも小さい直径を有する第2段延伸ロッド本体とを備える、
請求項1に記載の方法。
【請求項5】
前記ハンドルポケットウェッジブロックは、前記ハンドルポケットウェッジブロックが前記一体型ハンドルの前記ハンドルポケット内に挿入されるにつれて前記一体型ハンドルを移動させるテーパカム面を備える、請求項1に記載の方法。
【請求項6】
前記ハンドルポケットウェッジブロックが、前記第1の金型上に配置された第1のハンドルポケットウェッジブロックと、第2の金型上に配置された第2のハンドルポケットウェッジブロックとを備え、
前記第1のハンドルポケットウェッジブロックが、第1の方向で、前記一体型ハンドルの前記ハンドルポケットの上部に挿入され、
前記第2のハンドルポケットウェッジブロックが、前記第1の方向と反対の第2の方向で、前記一体型ハンドルの前記ハンドルポケットの下部に挿入される、
請求項1に記載の方法。
【請求項7】
前記第1のハンドルポケットウェッジブロックは、前記第1のハンドルポケットウェッジブロックが前記一体型ハンドルの前記ハンドルポケットの前記上部に挿入されるにつれて前記一体型ハンドルを移動させる第1のテーパカム面を備え、
前記第2のハンドルポケットウェッジブロックは、前記第2のハンドルポケットウェッジブロックが前記一体型ハンドルの前記ハンドルポケットの前記下部に挿入されるにつれて前記一体型ハンドルを移動させる第2のテーパカム面を備える、
請求項6に記載の方法。
【請求項8】
前記プリフォームを前記第1のオーブンにおいて加熱した後に、前記一体型ハンドルに空気を吹き付けることによって前記一体型ハンドルの少なくとも一部を冷却することと、
前記プリフォームを第2のオーブンにおいて加熱することと、
をさらに備える、請求項1に記載の方法。
【請求項9】
前記第1の金型及び前記第2の金型を前記プリフォームの周りで閉塞する前に前記プリフォームの向きを調整することをさらに備える、請求項1に記載の方法。
【請求項10】
前記プリフォームを延伸する前に前記プリフォームの首部を捕獲部で捕獲することをさらに備える、請求項1に記載の方法。
【請求項11】
前記捕獲部が、複数の半円形捕獲面を備える第1のターンスタイル及び第2のターンスタイルを備え、
前記プリフォームの前記首部が、前記第1及び第2のターンスタイルの対向する半円形捕獲面の間に固定される、請求項10に記載の方法。
【請求項12】
前記捕獲部が、第1の捕獲面を有するばね仕掛けの第1の捕獲部本体と、第2の捕獲面を有するばね仕掛けの第2の捕獲部本体とを備え、
前記プリフォームの前記首部が、前記第1の捕獲面と前記第2の捕獲面との間に固定される、
請求項10に記載の方法。
【請求項13】
前記プリフォームをコンベヤ上に配置された心棒にロードすることをさらに備え、
前記プリフォーム及び前記心棒の一方がノッチを備えると共に、前記プリフォーム及び前記心棒の他方が凹部を備え、
前記ノッチが前記凹部と係合して、前記心棒に対する前記プリフォームの向きを固定する、
請求項1に記載の方法。
【請求項14】
前記第1の金型上に配置された第1の金型捕獲部と前記第2の金型上に配置された第2の金型捕獲部との間に前記プリフォームの首部を捕獲することをさらに備える、請求項1に記載の方法。
【請求項15】
前記プリフォームの前記一体型ハンドル上に絶縁マスクを配置することをさらに備える、請求項1に記載の方法。
【請求項16】
前記第1のオーブンが、複数の加熱要素を備える第1の加熱バンクを備え、
前記複数の加熱要素の各々が、前記プリフォームが前記第1のオーブンを通過する方向に対して垂直な方向に個別に移動可能である、
請求項1に記載の方法。
【請求項17】
前記第1のオーブンが、複数の加熱要素を備える第1の加熱バンクを備え、
前記複数の加熱要素の各々の熱出力が、第1の加熱バンクコントローラによって個別に制御される、
請求項1に記載の方法。
【請求項18】
前記第2のオーブンが、複数の加熱要素を備える第2の加熱バンクを備え、
前記複数の加熱要素の各々が、前記プリフォームが前記第2のオーブンを通過する方向に対して垂直な方向に個別に移動可能である、
請求項8に記載の方法。
【請求項19】
前記第2のオーブンが、複数の加熱要素を備える第2の加熱バンクを備え、
前記複数の加熱要素の各々の熱出力が、第2の加熱バンクコントローラによって個別に制御される、
請求項8に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
[0001] 本発明は、容器を形成するための方法及びデバイスに関する。より具体的には、本発明は、プリフォーム(preform)から一体型ハンドルを有する容器を形成するための方法及びデバイスに関する。
【背景技術】
【0002】
[0002] 従来、流体を収容するためのプラスチックボトルを含む多くのタイプの容器は、ブロー成形によって形成される。用途によっては、ハンドルが、容器を持ち運ぶために望まれる。
【0003】
[0003] ハンドルは、通常、容器本体をブロー成形によって形成した後に、別個のプロセスステップで取り付けられる。例えば、形成した容器本体をブロー成形用金型から取り外した後、形成した容器本体を別の金型に移し、この容器本体上に射出成形によってハンドルを形成し得る。あるいは、形成した容器本体の首部(neck)に、別個に形成したハンドルをスナップ留めすることができる。
【0004】
[0004] 米国特許第8,524,143号の背景の項に、ハンドルを有する容器を形成するための方法の他の例が記載されている。一体型ハンドルを有する容器を形成するための方法を開示する米国特許第8,524,143号は、援用によりその全体が本願にも含まれるものとする。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0005】
[0005] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、一体型ハンドルを有する容器を形成するための方法は、一体型ハンドルを有するプリフォームを第1のオーブンにおいて加熱することと、プリフォームを延伸することと、第1の金型凹部(recess)を有する第1の金型及び第2の金型凹部を有する第2の金型をプリフォームの周りで閉塞することと、プリフォーム内に空気を吹き込むこと(blowing)とを含む。第1の金型及び第2の金型内でプリフォームの一体型ハンドルのハンドルポケット内に、ハンドルポケットウェッジブロックを挿入する。
【0006】
[0006] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、一体型ハンドルを有する容器を形成するための方法は、プリフォームを延伸している間に、プリフォームの一体型ハンドルのU字形状部を伸ばすこと(uncoiling)を含む。
【0007】
[0007] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、一体型ハンドルを有する容器を形成するための方法において、プリフォームの延伸は、プリフォーム内に延伸ロッドを挿入した状態で、実行される。
【0008】
[0008] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、一体型ハンドルを有する容器を形成するための方法において、プリフォームの延伸は、プリフォーム内に多段延伸ロッドを挿入した状態で実行される。多段延伸ロッドは、第1の距離だけ延出する第1段延伸ロッド本体と、第1段延伸ロッド本体の端部から延出する第1段延伸ロッド本体よりも小さい直径を有する第2段延伸ロッド本体とを備える。
【0009】
[0009] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、一体型ハンドルを有する容器を形成するための方法において、ハンドルポケットウェッジブロックは、ハンドルポケットウェッジブロックが一体型ハンドルのハンドルポケット内に挿入されるにつれて一体型ハンドルを移動させるテーパカム面を備える。
【0010】
[0010] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、一体型ハンドルを有する容器を形成するための方法において、ハンドルポケットウェッジブロックは、第1の金型上に配置された第1のハンドルポケットウェッジブロックと、第2の金型上に配置された第2のハンドルポケットウェッジブロックとを備える。第1のハンドルポケットウェッジブロックは、第1の方向で、一体型ハンドルのハンドルポケットの上部に挿入され、第2のハンドルポケットウェッジブロックは、第1の方向と反対の第2の方向で、一体型ハンドルのハンドルポケットの下部に挿入される。
【0011】
[0011] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、一体型ハンドルを有する容器を形成するための方法において、第1のハンドルポケットウェッジブロックは、第1のハンドルポケットウェッジブロックが一体型ハンドルのハンドルポケットの上部に挿入されるにつれて一体型ハンドルを移動させる第1のテーパカム面を備える。第2のハンドルポケットウェッジブロックは、第2のハンドルポケットウェッジブロックが一体型ハンドルのハンドルポケットの下部に挿入されるにつれて一体型ハンドルを移動させる第2のテーパカム面を備える。
【0012】
[0012] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、一体型ハンドルを有する容器を形成するための方法は、プリフォームを第1のオーブンにおいて加熱した後に、一体型ハンドルに空気を吹き付けること(blowing)によって一体型ハンドルの少なくとも一部を冷却することと、プリフォームを第2のオーブンにおいて加熱することとを含む。
【0013】
[0013] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、一体型ハンドルを有する容器を形成するための方法は、第1の金型及び第2の金型をプリフォームの周りで閉塞する前にプリフォームの向きを調整することを含む。
【0014】
[0014] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、一体型ハンドルを有する容器を形成するための方法は、プリフォームを延伸する前にプリフォームの首部を捕獲部(catch)で捕獲することを含む。
【0015】
[0015] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、一体型ハンドルを有する容器を形成するための方法において、捕獲部は、複数の半円形捕獲面を備える第1のターンスタイル(turnstile)及び第2のターンスタイルを備え、プリフォームの首部は、第1及び第2のターンスタイルの対向する半円形捕獲面の間に固定される。
【0016】
[0016] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、一体型ハンドルを有する容器を形成するための方法において、捕獲部は、第1の捕獲面を有するばね仕掛けの(spring-loaded)第1の捕獲部本体と、第2の捕獲面を有するばね仕掛けの第2の捕獲部本体とを備え、プリフォームの首部は、第1の捕獲面と第2の捕獲面との間に固定される。
【0017】
[0017] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、一体型ハンドルを有する容器を形成するための方法は、プリフォームをコンベヤ上に配置された心棒にロードすることを含む。プリフォーム及び心棒(mandrel)の一方はノッチを備えると共に、プリフォーム及び心棒の他方は凹部を備え、ノッチは凹部と係合して、心棒に対するプリフォームの向きを固定する。
【0018】
[0018] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、一体型ハンドルを有する容器を形成するための方法は、第1の金型上に配置された第1の金型捕獲部と第2の金型上に配置された第2の金型捕獲部との間にプリフォームの首部を捕獲することを含む。
【0019】
[0019] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、一体型ハンドルを有する容器を形成するための方法は、プリフォームの一体型ハンドル上に絶縁マスクを配置することを含む。
【0020】
[0020] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、一体型ハンドルを有する容器を形成するための方法において、第1のオーブンは、複数の加熱要素を備える第1の加熱バンクを備え、複数の加熱要素の各々は、プリフォームが第1のオーブンを通過する方向に対して垂直な方向に個別に移動可能である。
【0021】
[0021] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、一体型ハンドルを有する容器を形成するための方法において、第1のオーブンは、複数の加熱要素を備える第1の加熱バンクを備え、複数の加熱要素の各々の熱出力は、第1の加熱バンクコントローラによって個別に制御される。
【0022】
[0022] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、一体型ハンドルを有する容器を形成するための方法において、第2のオーブンは、複数の加熱要素を備える第2の加熱バンクを備え、複数の加熱要素の各々は、プリフォームが第2のオーブンを通過する方向に対して垂直な方向に個別に移動可能である。
【0023】
[0023] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、一体型ハンドルを有する容器を形成するための方法において、第2のオーブンは、複数の加熱要素を備える第2の加熱バンクを備え、複数の加熱要素の各々の熱出力は、第2の加熱バンクコントローラによって個別に制御される。
【0024】
[0024] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、ハンドル付き容器を形成するための方法は、ハンドル取り付けノッチを有するプリフォームを第1のオーブンにおいて加熱することと、プリフォームを延伸して、ハンドル取り付けノッチをハンドル取り付けポイント又は別のハンドル取り付けノッチから遠ざかるように移動させることと、第1の金型凹部を有する第1の金型及び第2の金型凹部を有する第2の金型をプリフォームの周りで閉塞することと、プリフォーム内に空気を吹き込むこととを備える。
【0025】
[0025] 本開示の特徴は、添付した図面に関連した以下の記載から、一層明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【0026】
図1】[0026] 本発明の1つ以上の実施形態に従った製造方法及びデバイスにおいて用いられるプリフォームの一例の斜視図である。
図2】[0027] 本発明の1つ以上の実施形態に従った延伸プリフォームの斜視図である。
図3】[0028] 本発明の1つ以上の実施形態に従った製造方法及びデバイスによって形成された一体型ハンドルを有する容器の一例の斜視図である。
図4】[0029] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、プリフォームから一体型ハンドル770を有する容器を形成するための製造ラインの上面図を示す概略図である。
図5】[0030] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、プリフォームから一体型ハンドルを有する容器を形成するための製造方法を示すフローチャートである。
図6A】[0031] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、製造ライン上にプリフォームをロードするためのロードステーションの正面図を示す。
図6B】[0031] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、製造ライン上にプリフォームをロードするためのロードステーションの正面図を示す。
図6C】[0032] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、図6A及び図6Bのロードステーションの上面図を示す。
図6D】[0032] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、図6A及び図6Bのロードステーションの上面図を示す。
図7A】[0033] 本発明の1つ以上の実施形態に従った第1のオーブンの正面図を示す。
図7B】[0033] 本発明の1つ以上の実施形態に従った第1のオーブンの上面図を示す。
図7C】[0034] 本発明の1つ以上の実施形態に従った第1の加熱バンクの右側からの側面図を示す。
図8A】[0035] 本発明の1つ以上の実施形態に従った第2のオーブンの正面図を示す。
図8B】[0035] 本発明の1つ以上の実施形態に従った第2のオーブンの上面図を示す。
図8C】[0036] 本発明の1つ以上の実施形態に従った第2の加熱バンクの左側からの側面図を示す。
図9A】[0037] 本発明の1つ以上の実施形態に従った延伸ロッドの正面図を示す。
図9B】[0038] 本発明の1つ以上の実施形態に従った多段延伸ロッドの正面図を示す。
図10A】[0039] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、プリフォームの首部を捕獲するためのターンスタイルタイプの捕獲部の上面図を示す。
図10B】[0039] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、プリフォームの首部を捕獲するためのターンスタイルタイプの捕獲部の上面図を示す。
図11A】[0040] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、プリフォームの首部を捕獲するためのばね仕掛けの捕獲部の上面図を示す。
図11B】[0040] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、プリフォームの首部を捕獲するためのばね仕掛けの捕獲部の上面図を示す。
図12A】[0041] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、開放した第1及び第2の金型を有する金型ステーションの正面図を示す。
図12B】[0041] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、閉塞した第1及び第2の金型を有する金型ステーションの正面図を示す。
図12C】[0042] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、第1の金型の右側からの側面図を示す。
図12D】[0042] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、第2の金型の左側からの側面図を示す。
図12E】[0043] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、第1及び第2の金型捕獲部の底面図を示す。
図13A】[0044] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、第1の金型の上部ハンドルポケットウェッジブロックの背面図を示す。
図13B】[0044] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、第1の金型の上部ハンドルポケットウェッジブロックの正面図を示す。
図13C】[0044] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、第1の金型の上部ハンドルポケットウェッジブロックの上面図を示す。
図13D】[0044] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、第1の金型の上部ハンドルポケットウェッジブロックの底面図を示す。
図13E】[0044] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、第1の金型の上部ハンドルポケットウェッジブロックの右側からの側面図を示す。
図13F】[0044] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、第1の金型の上部ハンドルポケットウェッジブロックの左側からの側面図を示す。
図14A】[0045] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、第2の金型の下部ハンドルポケットウェッジブロックの背面図を示す。
図14B】[0045] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、第2の金型の下部ハンドルポケットウェッジブロックの正面図を示す。
図14C】[0045] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、第2の金型の下部ハンドルポケットウェッジブロックの上面図を示す。
図14D】[0045] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、第2の金型の下部ハンドルポケットウェッジブロックの底面図を示す。
図14E】[0045] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、第2の金型の下部ハンドルポケットウェッジブロックの右側からの側面図を示す。
図14F】[0045] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、第2の金型の下部ハンドルポケットウェッジブロックの左側からの側面図を示す。
図15A】[0046] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、製造ラインからブロー容器(blown container)をアンロードする(unload)ためのアンロードステーションの右側からの側面図を示す。
図15B】[0046] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、製造ラインからブロー容器をアンロードするためのアンロードステーションの右側からの側面図を示す。
図15C】[0047] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、図15A図15Bのアンロードステーションの上面図を示す。
図15D】[0047] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、図15A図15Bのアンロードステーションの上面図を示す。
図16A】[0048] 本発明の1つ以上の実施形態に従った第1のオーブンの正面図を示す。
図16B】[0048] 本発明の1つ以上の実施形態に従った第1のオーブンの上面図を示す。
図16C】[0049] 本発明の1つ以上の実施形態に従った第1の加熱バンクの右側からの側面図を示す。
図16D】[0050] 本発明の1つ以上の実施形態に従った第1の加熱バンク配線及び第1の加熱バンクコントローラの右側からの側面図を示す。
図17A】[0051] 本発明の1つ以上の実施形態に従った第2のオーブンの正面図を示す。
図17B】[0051] 本発明の1つ以上の実施形態に従った第2のオーブンの上面図を示す。
図17C】[0052] 本発明の1つ以上の実施形態に従った第2の加熱バンクの左側からの側面図を示す。
図17D】[0053] 本発明の1つ以上の実施形態に従った第2の加熱バンク配線及び第2の加熱バンクコントローラの左側からの側面図を示す。
図18】[0054] 本発明の1つ以上の実施形態に従った、プリフォームから一体型ハンドルを有する容器を形成するための製造方法を示すフローチャートである。
図19A】[0055] 本発明の1つ以上の実施形態に従った製造方法及びデバイスにおいて用いられるプリフォームの一例の側面図であり、この場合、ハンドルはプリフォームと一体型でなく、2つのハンドル取り付けノッチがプリフォーム上に配置されている。
図19B】[0056] 本発明の1つ以上の実施形態に従った製造方法及びデバイスによって形成された容器の一例の側面図であり、この場合、ハンドルは容器と一体型でなく、ハンドルは、容器上に配置された2つのハンドル取り付けノッチに取り付けられている。
図20A】[0057] 本発明の1つ以上の実施形態に従った製造方法及びデバイスにおいて用いられるプリフォームの一例の側面図であり、この場合、ハンドルの上端は容器と一体型であり、ハンドルの下端は取り付け部を有し、プリフォームにハンドル取り付けノッチが設けられている。
図20B】[0058] 本発明の1つ以上の実施形態に従った製造方法及びデバイスによって形成された一体型ハンドルを有する容器の一例の側面図であり、この場合、ハンドルの上端は容器と一体型であり、ハンドルの下端上に形成された取り付け部は、プリフォーム上に設けられたハンドル取り付けノッチと係合する。
【発明を実施するための形態】
【0027】
[0059] 以下で、図面を参照して本発明の実施形態について詳しく説明する。本発明の実施形態では、本発明のより完全な理解を得るために多数の具体的な詳細事項について述べる。しかしながら、本発明がこれらの具体的な詳細事項なしで実施可能であることは当業者には明らかであろう。他の例では、本発明を曖昧にするのを回避するため、周知の特徴(features)については詳細には記載しない。
【0028】
[0060] 図1は、本発明の1つ以上の実施形態に従った製造方法及びデバイスにおいて用いられるプリフォーム710の一例の斜視図である。図1において、プリフォーム710は、開口部712が上になる向きである。本発明の1つ以上の実施形態によれば、プリフォーム710は、プラスチックから形成される。プリフォーム710は、本体716と、ねじ切り首部719と、プリフォーム710の底部に形成された半球形端部718とを有し、それらの間に端部移行部717を有する。開口部712は、首部719に形成されている。首部719の下方にねじ切り止め(thread stop)711が形成され、本体716とねじ切り止め711とをテーパ部713が接続し、本体716とテーパ部713との間にテーパ移行部714がある。本発明の1つ以上の実施形態によれば、端部移行部717の内周には、延伸ロッドと係合するための小さい環状ノッチが設けられている。
【0029】
[0061] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、プリフォーム710に一体型ハンドル720が形成されている。一体型ハンドル720は、第1の取り付けポイント721でテーパ部713に、第2の取り付けポイント722で本体716に取り付けられている。第2の取り付けポイント722において、本体716の内周に第2のコンタクトリング726が配置されている。本発明の1つ以上の実施形態によれば、第1の取り付けポイント721の一部はテーパ移行部714にある。第1の取り付けポイント721と第2の取り付けポイント722との間に、一体型ハンドル720に対向して本体716上に配された対向面715がある。一体型ハンドル720は、第1の取り付けポイント721から外側に延出し、直線状ハンドル部724へと下方に湾曲する。本発明の1つ以上の実施形態によれば、直線状ハンドル部724はその中央部の近くでわずかな内側への屈曲を有し得る。一体型ハンドル720は、直線状ハンドル部724の下部から、U字形状部723で上方かつ内側に湾曲し、次いで第2の取り付けポイント722へと内側に湾曲する。一体型ハンドル720内に、一体型ハンドル720及び対向面715によって画定されるハンドルポケット725が形成されている。
【0030】
[0062] 図2は、本発明の1つ以上の実施形態に従った延伸プリフォーム730の斜視図である。本発明の1つ以上の実施形態によれば、延伸プリフォーム730は、図1のプリフォーム710を延伸ロッドで延伸することにより形成される。図2において、延伸プリフォーム730は、開口部732が上になる向きである。本発明の1つ以上の実施形態によれば、延伸プリフォーム730はプラスチックから形成される。延伸プリフォーム730は、本体736と、ねじ切り首部739と、延伸プリフォーム730の底部に形成された半球形端部738とを有し、それらの間に端部移行部737を有する。開口部732は、首部739に形成されている。首部739の下方にねじ切り止め731が形成され、本体736とねじ切り止め731とをテーパ部733が接続し、本体736とテーパ部733との間にテーパ移行部734がある。図2に示すように、延伸プリフォーム730の本体736は、延伸されていないプリフォーム710の本体716よりも大幅に長くなるように延伸されている。
【0031】
[0063] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、延伸プリフォーム730に一体型ハンドル740が形成されている。一体型ハンドル740は、第1の取り付けポイント741でテーパ部733に、第2の取り付けポイント742で本体736に取り付けられている。第2のコンタクトリング746は、第2の取り付けポイント742で、本体736の内周に配置されている。本発明の1つ以上の実施形態によれば、第1の取り付けポイント741の一部は、テーパ移行部734にある。第1の取り付けポイント741と第2の取り付けポイント742との間に、一体型ハンドル740に対向して本体736上に配された対向面735がある。一体型ハンドル740は、第1の取り付けポイント741から外側に延出し、直線状ハンドル部744へと下方に湾曲する。
【0032】
[0064] 図2に示すように、延伸プリフォーム730の直線状ハンドル部744は、延伸されていないプリフォーム710の直線状ハンドル部724よりもかなり長い。本発明の1つ以上の実施形態によれば、延伸ロッドがプリフォーム710を延伸すると、第2の取り付けポイント742は下方に移動し、U字形状部723を伸ばすので、U字形状部723の大部分は、直線状ハンドル部744の一部となる。さらに、プリフォーム710が延伸ロッドによって延伸されると第2の取り付けポイント742が下方に移動するので、第1の取り付けポイント741と第2の取り付けポイント742との間の延伸プリフォーム730の対向面735は、延伸されていないプリフォーム710の対向面715よりも長くなる。本発明の1つ以上の実施形態によれば、直線状ハンドル部744は、その中央部の近くでわずかな内側への屈曲を有し得る。一体型ハンドル740は、直線状ハンドル部744の下部から、第2の取り付けポイント742へと内側に湾曲する。一体型ハンドル740内に、一体型ハンドル740及び対向面735によって画定されるハンドルポケット745が形成されている。
【0033】
[0065] 図3は、本発明の1つ以上の実施形態に従った製造方法及びデバイスによって形成された一体型ハンドル770を有する容器750の一例の斜視図である。本発明の1つ以上の実施形態によれば、容器750は、図2の延伸プリフォーム730に金型内で空気を吹き込むことによって形成される。図3において、容器750は、開口部752が上になる向きである。本発明の1つ以上の実施形態によれば、容器750はプラスチックから形成される。容器750は、本体756と、ねじ切り首部759と、容器750の底部に形成された下端部758とを有し、それらの間に端部移行部757を有する。本発明の1つ以上の実施形態によれば、下端部758の底部は実質的に平坦に形成されているので、容器750は直立することができる。あるいは、下端部758の底部が環状の平坦な表面を有し、内部に凹部(recessed portion)を形成して、下端部表面758に強度を与えることも可能である。開口部752は首部759に形成されている。首部759の下方にねじ切り止め751が形成され、本体756とねじ切り止め751とをテーパ部753が接続し、本体756とテーパ部753との間にテーパ移行部754がある。さらに、本体756は、本体756の円筒部とテーパ部753との間に湾曲部766を有する。本発明の1つ以上の実施形態によれば、下端部758の一方側にノッチ762が形成されている。
【0034】
[0066] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、容器750に一体型ハンドル770が形成されている。一体型ハンドル770は、第1の取り付けポイント771でテーパ部753に、第2の取り付けポイント772で本体756に取り付けられている。第1の取り付けポイント771と第2の取り付けポイント772との間に、一体型ハンドル770に対向して本体756上に配された対向面755がある。図3に示すように、吹き込みプロセスの間に生じる膨張のため、容器750の対向面755は延伸プリフォーム730の対向面735よりも著しく大きい。本発明の1つ以上の実施形態によれば、対向面755はわずかに内側に湾曲している。本体756と対向面755との間に対向面移行部764が形成されている。一体型ハンドル770は、第1の取り付けポイント771から外側に延出し、直線状ハンドル部774へと下方に湾曲する。図3に示すように、吹き込みプロセスの間に生じる膨張のため、容器750の第2の取り付けポイント772は、容器750の第1の取り付けポイント771に比べて半径方向外側に配置されている。本発明の1つ以上の実施形態によれば、直線状ハンドル部774の下部は、第2の取り付けポイント742で容器750に取り付けられている。あるいは、一体型ハンドル770が直線状ハンドル部774の下部から本体756の方へ内側に湾曲し、第2の取り付けポイント772で本体756に取り付けることも可能である。一体型ハンドル770内に、一体型ハンドル770及び対向面755によって画定されるハンドルポケット775が形成されている。本発明の1つ以上の実施形態によれば、容器750は、容器750にラベルを取り付けるためのくぼんだ表面761も含み得る。
【0035】
[0067] 図4は、本発明の1つ以上の実施形態に従った、プリフォーム710から一体型ハンドル770を有する容器750を形成するための製造ライン100の上面図を示す概略図である。製造ライン100は、コンベヤ101と、コンベヤ101上に配置された複数の心棒150と、コンベヤ101を作動させるためにコンベヤ101と係合した作動車輪110、120とを含む。本発明の1つ以上の実施形態によれば、製造ライン100は、ロードステーション200、第1のオーブン300、較正ステーション130、第2のオーブン400、方位確定(orientation)ステーション140、金型ステーション500、及びアンロードステーション600も含む。ロードステーション200、第1及び第2のオーブン300、400、金型ステーション500、並びにアンロードステーション600については、図6A図15Dを参照して以下で詳述する。
【0036】
[0068] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、コンベヤ101は作動車輪110、120によって反時計方向に作動される。本発明の1つ以上の実施形態によれば、心棒150はノッチ又は凹部を含み、これがプリフォーム710上に設けられたノッチ又は凹部と係合することで、心棒150に対する正確かつ精密なプリフォーム710の方位確定を可能とする。
【0037】
[0069] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、プリフォーム710にノッチが設けられ、外部の機構がこのプリフォームのノッチを外側に位置付けることで、心棒150に対する正確かつ精密なプリフォーム710の方位確定を可能とする。本発明の1つ以上の実施形態によれば、外部の機構は、ばね仕掛けの戻り止めである。
【0038】
[0070] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、較正ステーション130は、心棒150上に配置されたプリフォームを選択的に冷却するファン131を含む。例えば、ファン131は、一体型ハンドル720を結晶化させないように一体型ハンドル720を冷却することができる。本発明の1つ以上の実施形態によれば、較正ステーション130は他の冷却コンポーネントも含み得る。これは例えば、空調デバイス、ファン131及び/又は空調デバイスからの空気流の方向を変える空気流分流デバイス、プリフォーム710の周囲の空気の温度、ファン131及び/又は空調デバイスから流れてくる空気の温度、プリフォーム710及び/又は一体型ハンドル730の温度を検知するための温度センサ、ファン131及び/又は空調デバイスの空気流量、空調デバイスからの空気流の温度、及び空気流分流デバイスを制御するため上記のセンサに動作可能に接続されたコントローラである。
【0039】
[0071] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、方位確定ステーション140は、金型ステーション500の前に心棒150上のプリフォーム710の向きを正確に検知し、必要な場合に心棒150又は心棒の一部を回転させることで向きを補正することによって、プリフォーム710の方位確定を行う。本発明の1つ以上の実施形態によれば、方位確定ステーション140は、プリフォーム710の向きを検知するための方位センサを含む。本発明の1つ以上の実施形態によれば、方位センサは、プリフォーム710の画像を取り込むカメラと、プリフォーム710の画像を解析してその向きを識別する方位解析デバイスとを含む。本発明の1つ以上の実施形態によれば、方位確定ステーション140は、方位センサが検知した向きに基づいてプリフォーム710の向きを補正するための方位補正デバイスを含む。
【0040】
[0072] 図5は、本発明の1つ以上の実施形態に従った、プリフォーム710から一体型ハンドル770を有する容器750を形成するための製造方法を示すフローチャートである。
【0041】
[0073] 本発明の1つ以上の実施形態による製造方法の第1のステップST1では、一体型ハンドル720を有するプリフォーム710を形成する。
【0042】
[0074] 第2のステップST2では、第1のステップST1で形成したプリフォーム710を、製造ライン100のロードステーション200で、コンベヤ101上に配置された心棒150上にロードする。
【0043】
[0075] 第3のステップST3では、作動車輪110、120によってコンベヤ101を回転させて、心棒150に第1のオーブン300を通過させ、ここでプリフォーム710及び一体型ハンドル720を選択的に加熱する。
【0044】
[0076] 第4のステップST4では、作動車輪110、120によってコンベヤ101を回転させて、心棒150に較正ステーション130を通過させ、ここでプリフォーム710及び/又は一体型ハンドル720を選択的に冷却する。
【0045】
[0077] 第5のステップST5では、作動車輪110、120によってコンベヤ101を回転させて、心棒150に第2のオーブン300を通過させ、ここでプリフォーム710及び一体型ハンドル720を選択的に加熱する。
【0046】
[0078] 第6のステップST6では、作動車輪110、120によってコンベヤ101を回転させて、心棒150を方位確定ステーション140に移動させ、ここでプリフォーム710の向きを識別し、必要な場合はこの向きを所望の向きに補正する。
【0047】
[0079] 第7のステップST7では、作動車輪110、120によってコンベヤ101を回転させて、心棒150を製造ライン100上に配置された捕獲部160、170に移動させ、ここで捕獲部160、170がプリフォーム710の首部719を捕獲する。本発明の1つ以上の実施形態によれば、捕獲部160、170は金型ステーション500に配置されている。あるいは、本発明の1つ以上の実施形態によれば、捕獲部160、170を製造ライン100上の金型ステーション500よりも前の位置に配置することができる。
【0048】
[0080] 第8のステップST8では、首部719を捕獲部160、170により固定している間に、延伸ロッド180がプリフォーム710を延伸して延伸プリフォーム730を形成する。捕獲部160、170が金型ステーション500よりも前の位置に配置されている場合は、作動車輪110、120によってコンベヤ101を回転させて心棒150を金型ステーション500まで移動させて、最初は開放位置(open position)にある第1の金型510と第2の金型520との間に延伸プリフォーム730が配置されるようにする。
【0049】
[0081] 第9のステップST9では、第1及び第2の金型510、520を一緒に閉塞位置(closed position)にして、延伸プリフォーム730の首部739を第1及び第2の金型510、520の第1及び第2の金型捕獲部530、540間に固定する。本発明の1つ以上の実施形態によれば、第1及び第2の金型捕獲部530、540を第1及び第2の金型510、520から省略してもよい。この場合は、第1及び第2の金型510、520が一緒に閉塞位置になる間、捕獲部160、170が延伸プリフォーム730を固定したままに維持し、上部及び下部のハンドルポケットウェッジブロック570、580を延伸プリフォーム730のハンドルポケット745に挿入することができる。これによって、上部及び下部のハンドルポケットウェッジブロック570、580は、一体型ハンドル740を膨張位置に移動させる。
【0050】
[0082] 第10のステップST10では、延伸プリフォーム730内に空気を吹き込んで、ブロー容器750を形成する。あるいは、本発明の1つ以上の実施形態によれば、延伸プリフォーム730内への空気の吹き込みは、第1及び第2の金型510、520が閉塞位置に移動している間に開始するので、延伸プリフォーム730の一体型ハンドル740の膨張位置への移動は、吹き込みプロセス中の延伸プリフォーム730の膨張と同時に行われる。
【0051】
[0083] 第10のステップST10の吹き込みプロセスが完了したら、第11のステップST11において、第1及び第2の金型510、520を引き離して開放位置にする。次いで作動車輪110、120によってコンベヤ101を回転させて、心棒150及びブロー容器750をアンロードステーション600まで移動させる。
【0052】
[0084] 第12のステップST12では、ブロー容器750をアンロードステーション600からアンロードする。
【0053】
[0085] 以下の図6A図15Dの説明では、図4の較正ステーション130からアンロードステーション600に向かう方向に対して図について説明する。すなわち、図6A図17Dにおいて、「正面図」は図4に「前」と記した方向のものであり、「背面図」は図4に「後」と記した方向のものであり、「右側からの側面図」は図4に「右側から」と記した方向のものであり、「左側からの側面図」は図4に「左側から」と記した方向のものである。さらに、図7A図9B図12A図12B、及び図15A図17Dでは、図が雑然としないように、心棒150は、その上に配置されたプリフォーム710、延伸プリフォーム730、及びブロー容器750なしで図示する。しかしながら、製造ライン100の動作中、心棒150上にはプリフォーム710が配置され得る。さらに、図6A図6Bでは、図が雑然としないように、プリフォーム710は一体型ハンドル720なしで図示する。しかしながら、本発明の1つ以上の実施形態に従って、プリフォーム710は、一体型ハンドル720を有することができる。
【0054】
[0086] 図6A及び図6Bは、本発明の1つ以上の実施形態に従った製造ライン100の心棒150上にプリフォーム710をロードするためのロードステーション200の正面図を示し、図6C及び図6Dはその上面図を示す。心棒150は、基部155と、基部155上に配置された高台153と、高台153上に配置された環状円筒突出部151とを含む。ロードステーション200は、ロードブロック210とストンパ(stomper)220とを含む。
【0055】
[0087] ロードブロック210は、本体211と、半円形の第1のロード把持面217aを有する第1のロード把持アーム215aと、半円形の第2のロード把持面217bを有する第2のロード把持アーム215bとを有する。第1のロード把持アーム215a及び第2のロード把持アーム215bは、相互に対して動くことで、第1のロード把持面217a及び第2のロード把持面217bがプリフォーム710の首部719を締め付けてプリフォーム710を把持するように動作可能である。また、ロードブロック210は回転軸213を中心として回転可能であり、心棒150とストンパ220との間にプリフォーム710を位置決めする。また、ロードブロック210は、回転後に垂直方向下方に動いて、プリフォーム710を心棒150上に置くように動作可能である。本発明の1つ以上の実施形態によれば、心棒150は、プリフォーム710に設けられたノッチ又は凹部と係合するノッチ又は凹部を含むことで、心棒150に対する正確かつ精密なプリフォーム710の方位確定を可能とする。
【0056】
[0088] ストンパ220は、垂直ロッド225と、垂直ロッド225の下端に配置されたコネクタ223と、コネクタ223の下方に配置された円筒形ストンパヘッド221と、を含む。本発明の1つ以上の実施形態によれば、円筒形ストンパヘッド221の底面は、半球形端部718の形状に一致する湾曲した凹部を含む。ストンパ220は、垂直方向下方に動くように動作可能である。
【0057】
[0089] 図6A図6Dを参照して、本発明の1つ以上の実施形態に従ったロードステーション200の動作について説明する。最初は図6Cに示す開放位置にあるロードブロック210を、図6Aに示すように位置決めして、第1のロード把持アーム215aの第1のロード把持面217a及び第2のロード把持アーム215bの第2のロード把持面217bがプリフォーム710の首部719の2つの対向側を取り囲むようにする。次いで、図6Dに示すように第1のロード把持アーム215a及び第2のロード把持アーム215bを組み合わせることで、第1のロード把持面217a及び第2のロード把持面217bがプリフォーム710の首部719を締め付ける。次いでロードブロック210を、回転軸213を中心として回転させて、図6Bに示す回転後の位置にする。本発明の1つ以上の実施形態によれば、ロードブロック210は、回転後に垂直方向下方に動いて、プリフォーム710の開口部712に突出部151を挿入することができる。
【0058】
[0090] 一旦、プリフォーム710が心棒150の上に置かれたら、ストンパ220は図6Aに示す位置から図6Bに示す位置へと垂直方向下方に動くので、ストンパヘッド221はプリフォーム710の半球形端部718を押し下げて、プリフォーム710を完全に心棒150上に据え付ける。ストンパ220は、プリフォーム710を完全に心棒150上に据え付けたことを確認するように動作可能である。もしプリフォーム710が完全に心棒150上に据え付けられない場合、プリフォームは第1の加熱バンク310の加熱要素の1つにぶつかる恐れがあるからである。
【0059】
[0091] 図7Aは、本発明の1つ以上の実施形態に従った第1のオーブン300の正面図、図7Bはその上面図を示す。図7Cは、本発明の1つ以上の実施形態に従った第1の加熱バンク310の右側からの側面図を示す。図7A及び図7bは、図が雑然としないように、上に配置されたプリフォーム710なしで心棒150を示すが、心棒150が第1のオーブン300を通過する場合、心棒150の上にはプリフォーム710が配置され得るので、プリフォーム710は、第1のオーブン300を通過する間に優先的な(preferential)加熱が行われる。
【0060】
[0092] 第1のオーブン300は、第1の加熱バンク310及び反射板350を含む。心棒150及びこの上に配置されたプリフォーム710は、第1の加熱バンク310と反射板350との間で第1のオーブン300を通過する。本発明の1つ以上の実施形態によれば、反射板350は、第1の加熱バンク310からの熱を反射してプリフォーム710の方へ戻すように動作可能な矩形のボードである。反射板350は、第1の加熱バンク310からの熱を収容するのに充分な厚さを有することができる。図に示す実施形態は、心棒150の一方側に第1の加熱バンク310を、心棒150の他方側に反射板350を含むが、本発明の1つ以上の実施形態では、心棒150の両側に加熱バンクを有して、プリフォーム710を両側から積極的に加熱することも可能である。本発明の1つ以上の実施形態によれば、反射板350は冷却される。
【0061】
[0093] 第1の加熱バンク310は、複数の加熱要素端部対311a〜311Lを保持する加熱要素ホルダ320を含む。加熱要素端部311a〜311Lの各対の間に、円筒形加熱要素312a〜312Lが配置されている。加熱要素ホルダ320は、加熱要素端部311a〜311Lが挿入されている複数の貫通孔を有する。図7Cに示すように、加熱要素312a〜312Lを間に挟んだ加熱要素端部対311a〜311Lは、加熱要素ホルダ320において水平方向に平行に配置されている。図示する実施形態は12の加熱要素312a〜312Lを有するが、第1の加熱バンク310はいかなる数の加熱要素も有し得る。図7A及び図7Bに示すように、加熱要素312a〜312Lを間に挟んだ加熱要素端部対311a〜311Lは、左側方向及び右側方向に個別に移動可能である。このため、加熱要素312a〜312Lの各々は、反射板350に対して近付く方向に又は遠ざかる方向に移動可能である。従って、加熱要素312a〜312Lの各々とプリフォーム710との間の距離を精密に制御することができ、これがプリフォーム710の異なるエリアの優先的な加熱を可能とする。第1の加熱バンク310の背後に、第1の加熱バンクコントローラ330が配置されている。加熱要素端部311a〜311Lはそれぞれ第1の加熱バンク配線313a〜313Lを有し、これらの配線は、加熱要素312a〜312Lと第1の加熱バンクコントローラ330とを加熱要素端部311a〜311Lを介して電気的に接続する。本発明の1つ以上の実施形態によれば、第1の加熱バンクコントローラ330は、第1の加熱バンク配線313a〜313L及び加熱要素端部311a〜311Lを介して、加熱要素312a〜312Lに対するエネルギの制御及び供給の双方を行う。
【0062】
[0094] 図7A及び図7Bに示す実施形態では、第3の加熱要素312cは他の加熱要素よりも反射板350に近いが、第4及び第5の加熱要素312d〜312eによって、加熱要素と反射板350との間の距離は徐々に大きくなる。このように、加熱要素312a〜312Lの正面図プロファイルはプリフォーム710の形状に一致するので、加熱要素312a〜312Lはプリフォーム710を左側から最上部まで取り囲む。しかしながら、加熱要素312a〜312Lの配置は図示するものに限定されず、加熱要素312a〜312Lの各々と反射板350との間の距離は、プリフォームの形状及び望ましい優先的な加熱に応じて変動し得る。さらに、第1の加熱バンクコントローラ330によって加熱要素312a〜312Lの各々を個別に制御することで、加熱要素312a〜312Lの各々により放出される熱の強度を、様々な用途に応じて望ましいように個別に調整することができる。
【0063】
[0095] 図7A図7Cを参照して、本発明の1つ以上の実施形態に従った第1のオーブン300の動作について説明する。プリフォーム710が配置された心棒150は、心棒150を載せたコンベヤ101によって、第1の加熱バンク310と反射板350との間で第1のオーブン300を通過する。プリフォーム710が第1のオーブン300を通過する際に、プリフォーム710は、第1の加熱バンクコントローラ330により制御される加熱要素312a〜312Lによって優先的に加熱される。
【0064】
[0096] 図8Aは、本発明の1つ以上の実施形態に従った第2のオーブン400の正面図、図8Bはその上面図を示す。図8Cは、本発明の1つ以上の実施形態に従った第2の加熱バンク410の左側からの側面図を示す。図8A及び図8bは、図が雑然としないように、上に配置されたプリフォーム710なしで心棒150を示すが、心棒150が第2のオーブン400を通過する場合、心棒150の上にはプリフォーム710が配置され得るので、プリフォーム710は、第2のオーブン400を通過する間に優先的な加熱が行われる。
【0065】
[0097] 第2のオーブン400は、第2の加熱バンク410及び反射板450を含む。心棒150及びこの上に配置されたプリフォーム710は、第2の加熱バンク410と反射板450との間で第2のオーブン400を通過する。本発明の1つ以上の実施形態によれば、反射板450は、第2の加熱バンク410からの熱を反射してプリフォーム710の方へ戻すように動作可能な矩形のボードである。反射板450は、第2の加熱バンク410からの熱を収容するのに充分な厚さを有することができる。図に示す実施形態は、心棒150の一方側に第2の加熱バンク410を、心棒150の他方側に反射板450を含むが、本発明の1つ以上の実施形態では、心棒150の両側に加熱バンクを有して、プリフォーム710を両側から積極的に加熱することも可能である。本発明の1つ以上の実施形態によれば、反射板450は冷却される。
【0066】
[0098] 第2の加熱バンク410は、複数の加熱要素端部対411a〜411Lを保持する加熱要素ホルダ420を含む。加熱要素ホルダ420は、加熱要素端部411a〜411Lが挿入されている複数の貫通孔を有する。図8Cに示すように、加熱要素412a〜412Lを間に挟んだ加熱要素端部対411a〜411Lは、加熱要素ホルダ420において水平方向に平行に配置されている。図示する実施形態は、12の加熱要素412a〜412Lを有するが、第2の加熱バンク410は、いかなる数の加熱要素も有し得る。図8A及び図8Bに示すように、加熱要素412a〜412Lを間に挟んだ加熱要素端部対411a〜411Lは、左側方向及び右側方向に個別に移動可能である。このため、加熱要素412a〜412Lの各々は、反射板450に対して近付く方向に又は遠ざかる方向に移動可能である。したがって、加熱要素412a〜412Lの各々とプリフォーム710との間の距離を精密に制御することができ、これがプリフォーム710の異なるエリアの優先的な加熱を可能とする。第2の加熱バンク410の背後に、第2の加熱バンクコントローラ430が配置されている。加熱要素端部411a〜411Lはそれぞれ第2の加熱バンク配線413a〜413Lを有し、これらの配線は、加熱要素412a〜412Lと第2の加熱バンクコントローラ430とを加熱要素端部411a〜411Lを介して電気的に接続する。本発明の1つ以上の実施形態によれば、第2の加熱バンクコントローラ430は、第2の加熱バンク配線413a〜413L及び加熱要素端部411a〜411Lを介して、加熱要素412a〜412Lに対するエネルギの制御及び供給の双方を行う。
【0067】
[0099] 図8A及び図8Bに示す実施形態では、第3の加熱要素412cは他の加熱要素よりも反射板450に近いが、第4及び第5の加熱要素412d及び412eによって、加熱要素と反射板450との間の距離は徐々に大きくなる。このように、加熱要素412a〜412Lの正面図プロファイルはプリフォーム710の形状に一致し、プリフォーム710を左側から最上部まで取り囲む。しかしながら、加熱要素412a〜412Lの配置は図示するものに限定されず、加熱要素412a〜412Lの各々と反射板450との間の距離は、プリフォームの形状及び望ましい優先的な加熱に応じて変動し得る。さらに、第2の加熱バンクコントローラ430によって加熱要素412a〜412Lの各々を個別に制御することで、加熱要素412a〜412Lの各々により放出される熱の強度を、様々な用途に応じて望ましいように個別に調整することができる。
【0068】
[00100] 図8A図8Cを参照して、本発明の1つ以上の実施形態に従った第2のオーブン400の動作について説明する。較正ステーション130の後、プリフォーム710が配置された心棒150は、心棒150を載せたコンベヤ101によって、第2の加熱バンク410と反射板450との間で第2のオーブン400を通過する。プリフォーム710が第2のオーブン400を通過する際に、プリフォーム710は、第2の加熱バンクコントローラ430により制御される加熱要素412a〜412Lによって優先的に加熱される。
【0069】
[00101] 図9Aは、本発明の1つ以上の実施形態に従った延伸ロッド180の正面図を示す。プリフォーム710が配置された心棒150は、コンベヤ101によって、捕獲部160が配置された製造ライン100上の位置まで移動する。本発明の1つ以上の実施形態によれば、捕獲部160は、基部165上に垂直軸163によって回転可能に固定された第1のターンスタイル161と、基部166上に垂直軸164によって回転可能に固定された第2のターンスタイル162とを含む。第1及び第2のターンスタイル161、162は、基部165、166に対して垂直軸163、164を中心に回転可能であり、プリフォーム710の首部719を捕獲する。図9A図9Bに示す捕獲部160、及び捕獲部170の追加の実施形態については、図10A図11Bを参照して後で詳述する。延伸ロッド180は、心棒150の環状突出部151の孔を通って上方に延出するように構成された延伸ロッド本体181を含む。本発明の1つ以上の実施形態によれば、基部165、166は製造ライン100の一部であるので、捕獲部160は、製造ライン100上に配置される。
【0070】
[00102] 図9Aを参照して延伸ロッド180の動作について説明する。いったん捕獲部160がプリフォーム710の首部719を固定したら、延伸ロッド本体181は環状突出部151の孔を通って上方に延出する。延伸ロッド本体181が上方に延出すると、延伸ロッド本体181の先端が半球形端部718を押して、第1及び第2のオーブン300及び400で加熱済みのプリフォーム710を延伸し、延伸プリフォーム730を形成する。さらに、延伸ロッド本体181がプリフォーム710を延伸すると、一体型ハンドル720の第2の取り付けポイント722が延伸プリフォーム730の第2の取り付けポイント742の位置まで移動し、U字形状部723を伸ばして、図2に示すような長い直線状ハンドル部744を形成する。
【0071】
[00103] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、延伸ロッド180は、階段部182を有する階段状延伸ロッドとすることができる。延伸ロッド本体181をプリフォーム710内に延出させた場合、延伸ロッド本体181の先端が半球形端部718を押してプリフォーム710をある距離だけ延伸した後、延伸ロッド180の階段部182は、プリフォーム710の第2のコンタクトリング726に引っ掛かり、プリフォーム710をさらに延伸する。第2のコンタクトリング726は第2の取り付けポイント722に配置されているので、階段部182は、第2の取り付けポイント722を所望の位置まで正確に移動することができる。
【0072】
[00104] 図9Bは、本発明の1つ以上の実施形態に従った多段延伸ロッド185の正面図を示す。図9Bにおいて、捕獲部160は図9Aに示すものと同様であるので、捕獲部160の説明は省略する。多段延伸ロッド185は、第1段延伸ロッド本体186と第2段延伸ロッド本体187とを含む。
【0073】
[00105] 図9Bを参照して多段延伸ロッド185の動作について説明する。捕獲部160がプリフォーム710の首部719を固定すると、第1段延伸ロッド本体186は、環状突出部151の孔を通って上方に延出する。第1段延伸ロッド本体186が上方に延出すると、第1段延伸ロッド本体186は、プリフォーム710の第2の取り付けポイント722の内周に形成された第2のコンタクトリング726に引っ掛かり、第1段延伸ロッド本体186は、第1及び第2のオーブン300、400で加熱済みのプリフォーム710を第1の延伸位置まで延伸する。第2のコンタクトリング726は第2の取り付けポイント722に配置されているので、第1段延伸ロッド本体186は、第2の取り付けポイント722を所望の位置まで正確に移動することができる。次に、第2段延伸ロッド本体187は、第1段延伸ロッド本体186の上端から上方に延出し、プリフォーム710をさらに延伸して延伸プリフォーム730を形成する。延伸ロッド180と同様に、第1段延伸ロッド本体186がプリフォーム710を延伸すると、一体型ハンドル720の第2の取り付けポイント722が延伸プリフォーム730の第2の取り付けポイント742の位置まで移動し、U字形状部723を伸ばして、図2に示すような長い直線状ハンドル部744を形成する。プリフォーム710の延伸プロセスを2段階に分割することで、第2の取り付けポイント722の移動をいっそう精密に制御することができる。
【0074】
[00106] 上述の多段延伸ロッド185は2段を含むが、本発明の1つ以上の実施形態によれば、多段延伸ロッド185は3つ以上の段を有することも可能である。
【0075】
[00107] 図10A図10Bは、本発明の1つ以上の実施形態に従った、プリフォーム710の首部719を捕獲するためのターンスタイルタイプの捕獲部160の上面図を示す。本発明の1つ以上の実施形態によれば、捕獲部160は、基部165上に垂直軸163によって回転可能に固定された第1のターンスタイル161と、基部166上に垂直軸164によって回転可能に固定された第2のターンスタイル162とを含む。第1のターンスタイル161は、3つの半円形捕獲面161aと3つのテーパ前縁161bとを含み、第2のターンスタイル162は、3つの半円形捕獲面162aと3つのテーパ前縁162bとを含む。第1及び第2のターンスタイル161、162は、基部165、166に対して垂直軸163、164を中心に回転可能であり、プリフォーム710の首部719を捕獲する。本発明の1つ以上の実施形態によれば、基部165、166は製造ライン100の一部であるので、捕獲部160は製造ライン100上に配置される。
【0076】
[00108] 図10A及び図10Bを参照して、ターンスタイルタイプの捕獲部160の動作について説明する。第1及び第2のターンスタイル161、162は、心棒150上に配置されたプリフォーム710の首部719と同じ水平面上に配置されている。プリフォーム710が捕獲部160の方へ移動すると、首部719は、第1及び第2のターンスタイル161、162の各々の3つのテーパ前縁161b、162bの1つを押す。このため、第1のターンスタイル161は反時計回りに、第2のターンスタイル162は時計回りに、それぞれ垂直軸163、164を中心として回転して、図10Aに示す開放位置から図10Bに示す固定位置になる。第1のターンスタイル161の3つの捕獲面161aの1つと、第2のターンスタイル162の3つの捕獲面162aの1つとが、首部719を捕獲部160内に固定する。次いで、プリフォーム710は延伸ロッド180、185によって延伸されて、延伸プリフォーム730を形成する。プリフォーム710を捕獲部160から解放するには、プリフォーム710をさらに前進させ、首部719によって第1及び第2のターンスタイル161、162をさらに回転させることで、プリフォーム710を捕獲部160から出すことができる。
【0077】
[00109] 図11A図11Bは、本発明の1つ以上の実施形態に従った、プリフォーム710の首部719を捕獲するためのばね仕掛けの捕獲部170の上面図を示す。本発明の1つ以上の実施形態によれば、ばね仕掛けの捕獲部170は、垂直軸172を中心に回転可能であると共に基部178に固定されたばね173によりばね付勢された第1の捕獲部本体171と、垂直軸176を中心に回転可能であり基部178に固定されたばね177によりばね付勢された第2の捕獲部本体175とを含む。第1の捕獲部本体171は、半円形捕獲面171a及び前縁171bを含み、第2の捕獲部本体175は、半円形捕獲面175a及び前縁175bを含む。本発明の1つ以上の実施形態によれば、第1及び第2の捕獲部本体171、175の前縁171b、175bは、テーパ状の面である。第1及び第2の捕獲部本体171、175は、垂直軸172、176を中心に回転可能であり、プリフォーム710の首部719を捕獲する。本発明の1つ以上の実施形態によれば、基部178は製造ライン100の一部であるので、捕獲部170は、製造ライン100上に配置される。
【0078】
[00110] 図11A及び図11Bを参照して、ばね仕掛けの捕獲部170の動作について説明する。第1及び第2の捕獲部本体171、175は、心棒150上に配置されたプリフォーム710の首部719と同じ水平面上に配置されている。プリフォーム710が捕獲部170の方へ移動すると、首部719は第1及び第2の捕獲部本体171、175の前縁171b、175bを押す。このため、第1の捕獲部本体171は反時計回りに、第2の捕獲部本体175は時計回りに、それぞれ、垂直軸172、176を中心として回転して、図11Aに示す開放位置から図11Bに示す固定位置になる。第1の捕獲部本体171の捕獲面171aと第2の捕獲部本体175の捕獲面175aとが、首部719を捕獲部170内に固定する。次いで、プリフォーム710は、延伸ロッド180、185によって延伸されて、延伸プリフォーム730を形成する。プリフォーム730を捕獲部170から解放するには、ばね173、177が第1及び第2の捕獲部本体171、175を開放位置へと押し戻す間に、首部739の水平面よりも垂直方向下方に捕獲部170を移動させて、首部739を捕獲部170から解放する。延伸プリフォーム730は、コンベヤ101上で捕獲部719から離れた後、捕獲部170は、垂直方向上方に移動して最初の水平面に戻る。
【0079】
[00111] 図12Aは、本発明の1つ以上の実施形態に従った、開いた第1及び第2の金型510、520を有する金型ステーションの正面図を示し、図12Bは、閉じた前及び第2の金型510、520を有する金型ステーションの正面図を示す。図12Cは、本発明の1つ以上の実施形態に従った、第1の金型510の右側からの側面図を示し、図12Dは、第2の金型520の左側からの側面図を示す。図12Eは、本発明の1つ以上の実施形態に従った、第1及び第2の金型捕獲部530、540の底面図を示す。
【0080】
[00112] 金型ステーション500は、第1の金型510及び第2の金型520を含む。本発明の1つ以上の実施形態によれば、第1の金型510及び第2の金型520はそれぞれ、1つの完全な金型の半分であり、第1の金型510及び第2の金型520を組み合わせた場合に1つの完全な金型が形成されるようになっている。第1の金型捕獲部530は、第1の金型510の底部に配置され、第2の金型捕獲部540は、第2の金型520の底部に配置されている。図12Aに示すように、第1の金型510は、第1の金型捕獲ばね533を含み、第2の金型520は、第2の金型捕獲ばね543を含み、これらは第1及び第2の金型捕獲部530、540を相互に対してばね付勢する。図12Cに示すように、第1の金型は、所望の容器の一方側の形状である金型凹部511と、下部ハンドル凹部512と、上部ハンドルポケットウェッジブロック570とを有する。図12Dに示すように、第2の金型は、所望の容器の他方側の形状である金型凹部521と、上部ハンドル凹部522と、下部ハンドルポケットウェッジブロック580とを有する。上部ハンドルポケットウェッジブロック570及び下部ハンドルポケットウェッジブロック580については、図13A図13F及び図14A図14Fを参照して後で詳述する。第1の金型捕獲部530は、半円形の第1の金型捕獲面531を含み、第2の金型捕獲部540は、半円形の第2の金型捕獲面541を含む。
【0081】
[00113] 図12A図12Eを参照して、金型ステーション500の動作について説明する。第1及び第2の金型510、520は、最初は図12Aに示す開放位置にある。いったん、心棒150上に配置された延伸プリフォーム730が第1及び第2の金型510、520の間に位置決めされたら、第1及び第2の金型510、520は組み合わされて図12Bに示す閉塞位置になる。第1及び第2の金型510、520が組み合わされると、第1及び第2の金型捕獲部530、540の第1及び第2の金型捕獲面531、541は、延伸プリフォーム730の首部739を囲むように組み合わせられ、延伸プリフォーム730の首部739は、第1及び第2の金型捕獲部530、540によって固定される。さらに、第1及び第2の金型510、520を組み合わせると、第1及び第2の金型捕獲部530、540は第1及び第2の金型510、520に対して後方に移動して、第1の金型捕獲ばね533及び第2の金型捕獲ばね543を圧縮することで、第1の金型510及び第2の金型520を相互に当接させる。本発明の1つ以上の実施形態によれば、第1及び第2の捕獲部530、540を第1及び第2の金型510、520から省略してもよい。この場合は、第1及び第2の型510、520が一緒に閉塞位置になる間、捕獲部160、170が延伸プリフォーム730を固定したままに維持することができる。第1及び第2の金型510、520を組み合わせと、第1の金型510から突出する上部ハンドルポケットウェッジブロック570は、延伸プリフォーム730のハンドルポケット745の上部に挿入され、さらに、第2の金型520の上部ハンドル凹部522に挿入される。同様に、第1及び第2の金型510、520を組み合わせると、第2の金型520から突出する下部ハンドルポケットウェッジブロック580は、延伸プリフォーム730のハンドルポケット745の下部に挿入され、さらに、第1の金型510の下部ハンドル凹部512に挿入される。上部ハンドルポケットウェッジブロック570のテーパカム面573及び下部ハンドルポケットウェッジブロック580のテーパカム面583は、一体型ハンドル740におけるカムとして機能し、一体型ハンドル740を膨張位置へと押す。
【0082】
[00114] 第1及び第2の金型510、520が図12Bに示す閉塞位置になったら、延伸プリフォーム730内に空気を吹き込んで、ブロー容器750を形成する。あるいは、本発明の1つ以上の実施形態によれば、延伸プリフォーム730内への空気の吹き込みは、第1及び第2の金型510、520が閉塞位置に移動している間に開始するので、延伸プリフォーム730の一体型ハンドル740の膨張位置への移動は、吹き込みプロセス中の延伸プリフォーム730の膨張と同時に行われる。吹き込みプロセスが完了し、延伸プリフォーム730が膨張して第1の金型凹部511及び第2の金型凹部521を充填してブロー容器750を形成したら、第1及び第2の金型510、520を引き離して、図12Aに示す開放位置にする。
【0083】
[00115] 開放位置の第1及び第2の金型510、520に延伸プリフォーム730を配置する実施形態について上述したが、本発明はこれに限定されない。本発明の1つ以上の実施形態では、プリフォーム710を金型ステーション500に移動させ、プリフォーム710を囲むように第1及び第2の金型510、520を組み合わせると、第1及び第2の金型捕獲面531、541にプリフォームの首部719を固定することができる。次いで、延伸ロッド180、185を上方に延出させて、閉じた第1及び第2の金型510、520内でプリフォーム710を延伸して、延伸プリフォーム730を形成することができる。しかしながら、そうするには、延伸を実行した後に、上部及び下部のハンドルポケットウェッジブロック570、580を第1及び第2の金型510、520に挿入する必要があり得る。
【0084】
[00116] さらに、上部及び下部のハンドルポケットウェッジブロック570、580を、延伸プリフォーム730のハンドルポケット745に両側から挿入する実施形態について上述したが、本発明はこれに限定されない。本発明の1つ以上の実施形態によれば、第1及び第2の金型510、520の一方が、ハンドルポケット745全体を占有する単一のハンドルポケットウェッジブロックを有し、これが単独でハンドルポケット745を膨張させることも可能である。
【0085】
[00117] 図13A図13Dは、本発明の1つ以上の実施形態に従った、第1の金型510の上部ハンドルポケットウェッジブロック570の背面図、正面図、上面図、及び底面図を示し、図13E図13Fは、その右側及び左側からの側面図を示す。本発明の1つ以上の実施形態によれば、上部ハンドルポケットウェッジブロック570は、前縁571、テーパカム面573、及びピン挿入孔575を含む。第1の金型510の対応するピンをピン挿入孔575に挿入して、上部ハンドルポケットウェッジブロック570を第1の金型510に固定する。あるいは、上部ハンドルポケットウェッジブロック570を第1の金型510と一体的に形成してもよい。第1及び第2の金型510、520を組み合わせると、前縁571は、延伸プリフォーム730のハンドルポケット745の上部に挿入され、テーパカム面573は、一体型ハンドル740を外側に押す。テーパカム面573は後部に向かって直径が大きくなっているので、上部ハンドルポケットウェッジブロック570がさらにハンドルポケット745内へ挿入されると、テーパカム面573によって一体型ハンドル740の上部は、ブロー容器750の一体型ハンドル770となるまで膨張する。
【0086】
[00118] 図14A図14Dは、本発明の1つ以上の実施形態に従った、第2の金型520の下部ハンドルポケットウェッジブロック580の背面図、正面図、上面図、及び底面図を示し、図14E図14Fは、その右側及び左側からの側面図を示す。本発明の1つ以上の実施形態によれば、下部ハンドルポケットウェッジブロック580は、前縁581、テーパカム面583、及び2つのピン挿入孔585、586を含む。第2の金型520の対応するピンをピン挿入孔585、586に挿入して、下部ハンドルポケットウェッジブロック580を第2の金型520に固定する。あるいは、下部ハンドルポケットウェッジブロック580を第2の型520と一体的に形成してもよい。第1及び第2の型510、520を組み合わせると、前縁581は、延伸プリフォーム730のハンドルポケット745の下部に挿入され、テーパカム面583は一体型ハンドル740を外側に押す。テーパカム面583は後部に向かって直径が大きくなっているので、下部ハンドルポケットウェッジブロック580がさらにハンドルポケット745内へ挿入されると、テーパカム面583によって一体型ハンドル740の下部は、ブロー容器750の一体型ハンドル770となるまで膨張する。
【0087】
[00119] 図15A図15Bは、本発明の1つ以上の実施形態に従った、製造ライン100からブロー容器750をアンロードするためのアンロードステーション600の右側からの側面図を示し、図15C図15Dはその上面図を示す。本発明の1つ以上の実施形態によれば、アンロードステーション600はアンロードブロック610を含む。
【0088】
[00120] アンロードブロック610は、本体611と、半円形の第1のアンロード把持面617aを有する第1のアンロード把持アーム615aと、半円形の第2のアンロード把持面617bを有する第2のアンロード把持アーム615bとを有する。第1のアンロード把持アーム615a及び第2のアンロード把持アーム615bは、相互に対して動くことで、第1のアンロード把持面617a及び第2のアンロード把持面617bがブロー容器750の首部759を締め付けてブロー容器750をつかむように動作可能である。また、アンロードブロック610は垂直方向上方に移動するように動作可能であり、心棒150上に配された心棒150の突出部151からブロー容器750を取り出せるようになっている。また、アンロードブロック610は、製造ライン100からブロー容器750を引き離すように、回転軸613を中心として回転可能である。
【0089】
[00121] 図15A図15Dを参照して、本発明の1つ以上の実施形態に従ったアンロードステーション600の動作について説明する。最初は図15Cに示す開放位置にあるアンロードブロック610を、図15Aに示すように位置決めして、第1のアンロード把持アーム615aの第1のアンロード把持面617a及び第2のアンロード把持アーム615bの第2のアンロード把持面617bがブロー容器750の首部759の2つの対向側を取り囲むようにする。次いで、図15Dに示すように第1のアンロード把持アーム615a及び第2のアンロード把持アーム615bを組み合わせることで、第1のアンロード把持面617a及び第2のアンロード把持面617bがブロー容器750の首部759を締め付ける。次いでアンロードブロック610を垂直方向上方に移動させて、ブロー容器750の開口部752から心棒の突出部151の係合を外し、回転軸613を中心として回転させて、図15Bに示す回転後の位置にする。
【0090】
[00122] アンロードブロック610が図15Bに示す位置になったら、第1のアンロード把持アーム615a及び第2のアンロード把持アーム615bを引っ込めて、アンロードブロック610からブロー容器750を解放し、これによって製造ライン100からブロー容器をアンロードする。
【0091】
[00123] 図16A図17Dを参照して、第1及び第2のオーブンの代替的な実施形態について説明する。
【0092】
[00124] 図16Aは、本発明の1つ以上の実施形態に従った第1のオーブン800の正面図を示し、図16Bはその上面図を示す。図16Cは、本発明の1つ以上の実施形態に従った第1の加熱バンク810の右側からの側面図を示す。図16Dは、本発明の1つ以上の実施形態に従った第1の加熱バンク配線813a1〜813q12及び第1の加熱バンクコントローラ830の右側からの側面図を示す。図16A及び図16Bは、図が雑然としないように、上に配置されたプリフォーム710なしで心棒150を示すが、心棒150が第1のオーブン800を通過する場合、心棒150の上にはプリフォーム710が配置され得るので、プリフォーム710は第1のオーブン800を通過する間に優先的な加熱が行われる。
【0093】
[00125] 第1のオーブン800は、第1の加熱バンク810及び反射板850を含む。心棒150及びこの上に配置されたプリフォーム710は、第1の加熱バンク810と反射板850との間で第1のオーブン800を通過する。本発明の1つ以上の実施形態によれば、反射板850は、第1の加熱バンク810からの熱を反射してプリフォーム710の方へ戻すように動作可能な矩形のボードである。反射板850は、第1の加熱バンク810からの熱を収容するのに充分な厚さを有することができる。図に示す実施形態は、心棒150の一方側に第1の加熱バンク810を、心棒150の他方側に反射板850を含むが、本発明の1つ以上の実施形態では、心棒150の両側に加熱バンクを有して、プリフォーム710を両側から積極的に加熱することも可能である。本発明の1つ以上の実施形態によれば、反射板850は冷却される。
【0094】
[00126] 第1の加熱バンク810は、複数の加熱要素811a1〜811q12を保持する加熱要素ホルダ820を含む。加熱要素ホルダ820は、加熱要素811a1〜811q12が挿入されている複数の貫通孔を有する。図16Cに示すように、加熱要素811a1〜811q12は、加熱要素ホルダ820内でマトリックス構成である。図示する実施形態は、12x17のマトリックスの加熱要素すなわち合計204の加熱要素を有するが、第1の加熱バンク810はいかなる数の加熱要素も有し得る。図16A及び図16Bに示すように、加熱要素811a1〜811q12は、左側方向及び右側方向に個別に移動可能である。すなわち、加熱要素811a1〜811q12の各々は、反射板850に対して近付く方向に又は遠ざかる方向に移動可能である。従って、加熱要素811a1〜811q12の各々とプリフォーム710との間の距離を精密に制御することができ、これがプリフォーム710の異なるエリアの優先的な加熱を可能とする。加熱要素811a1〜811q12の背後に、第1の加熱バンクコントローラ830が配置されている。加熱要素811a1〜811q12はそれぞれ第1の加熱バンク配線813a1〜813q12を有し、これらの配線は、加熱要素811a1〜811q12と第1の加熱バンクコントローラ830とを電気的に接続する。本発明の1つ以上の実施形態によれば、第1の加熱バンクコントローラ830は、第1の加熱バンク配線813a1〜813q12を介して、加熱要素811a1〜811q12に対するエネルギの制御及び供給の双方を行う。図16Dに示すように、第1の加熱バンク配線813a1〜813q12は、加熱要素811a1〜811q12のマトリックス構成と一致するマトリックス構成である。
【0095】
[00127] 図16A及び図16Bに示す実施形態では、3行目の加熱要素811a3〜811q3は他の行よりも反射板850に近いが、4行目及び5行目の加熱要素811a4〜811q4、811a5〜811q5によって、加熱要素と反射板850との間の距離は徐々に大きくなる。このように、加熱要素811a1〜811q12の正面図プロファイルはプリフォーム710の形状に一致するので、加熱要素811a1〜811q12はプリフォーム710を左側から最上部まで取り囲む。しかしながら、加熱要素811a1〜811q12の配置は図示するものに限定されず、加熱要素811a1〜811q12の各々と反射板850との間の距離は、プリフォームの形状及び望ましい優先的な加熱に応じて変動し得る。さらに、第1の加熱バンクコントローラ830によって加熱要素811a1〜811q12の各々を個別に制御することで、加熱要素811a1〜811q12の各々により放出される熱の強度を、異なる用途に応じて望ましいように個別に調整することができる。
【0096】
[00128] 図16A図16Dを参照して、本発明の1つ以上の実施形態に従った第1のオーブン800の動作について説明する。プリフォーム710が配置された心棒150は、心棒150を載せたコンベヤ101によって、第1の加熱バンク810と反射板850との間で第1のオーブン800を通過する。プリフォーム710は、1列目の加熱要素811a1〜811a12から最後の列の加熱要素811q1〜811q12まで、第1のオーブン800を通過する。プリフォーム710が第1のオーブン800を通過する際に、プリフォーム710は、第1の加熱バンクコントローラ830により制御される加熱要素811a1〜811q12によって優先的に加熱される。
【0097】
[00129] 図17Aは、本発明の1つ以上の実施形態に従った第2のオーブン900の正面図を示し、図17Bはその上面図を示す。図17Cは、本発明の1つ以上の実施形態に従った第2の加熱バンク910の左側からの側面図を示す。図17Dは、本発明の1つ以上の実施形態に従った第2の加熱バンク配線913a1〜913q12及び第2の加熱バンクコントローラ930の左側からの側面図を示す。図17A及び図17bは、図が雑然としないように、上に配置されたプリフォーム710なしで心棒150を示すが、心棒150が第2のオーブン900を通過する場合、心棒150の上にはプリフォーム710が配置され得るので、プリフォーム710は第2のオーブン900を通過する間に優先的な加熱が行われる。
【0098】
[00130] 第2のオーブン900は、第2の加熱バンク910及び反射板950を含む。心棒150及びこの上に配置されたプリフォーム710は、第2の加熱バンク910と反射板950との間で第2のオーブン900を通過する。本発明の1つ以上の実施形態によれば、反射板950は、第2の加熱バンク910からの熱を反射してプリフォーム710の方へ戻すように動作可能な矩形のボードである。反射板950は、第2の加熱バンク910からの熱を収容するのに充分な厚さを有することができる。図に示す実施形態は、心棒150の一方側に第2の加熱バンク910を、心棒150の他方側に反射板950を含むが、本発明の1つ以上の実施形態では、心棒150の両側に加熱バンクを有して、プリフォーム710を両側から積極的に加熱することも可能である。本発明の1つ以上の実施形態によれば、反射板950は冷却される。
【0099】
[00131] 第2の加熱バンク910は、複数の加熱要素911a1〜911q12を保持する加熱要素ホルダ920を含む。加熱要素ホルダ920は、加熱要素911a1〜911q12が挿入されている複数の貫通孔を有する。図17Cに示すように、加熱要素911a1〜911q12は、加熱要素ホルダ920内でマトリックス構成である。図示する実施形態は、12x17のマトリックスの加熱要素すなわち合計204の加熱要素を有するが、第2の加熱バンク910はいかなる数の加熱要素も有し得る。図17A及び図17Bに示すように、加熱要素911a1〜911q12は、左側方向及び右側方向に個別に移動可能である。すなわち、加熱要素911a1〜911q12の各々は、反射板950に対して近付く方向に又は遠ざかる方向に移動可能である。従って、加熱要素911a1〜911q12の各々とプリフォーム710との間の距離を精密に制御することができ、これがプリフォーム710の異なるエリアの優先的な加熱を可能とする。加熱要素911a1〜911q12の背後に、第2の加熱バンクコントローラ930が配置されている。加熱要素911a1〜911q12はそれぞれ第2の加熱バンク配線913a1〜913q12を有し、これらの配線は、加熱要素911a1〜911q12と第2の加熱バンクコントローラ930とを電気的に接続する。本発明の1つ以上の実施形態によれば、第2の加熱バンクコントローラ930は、第2の加熱バンク配線913a1〜913q12を介して、加熱要素911a1〜911q12に対するエネルギの制御及び供給の双方を行う。図17Dに示すように、第2の加熱バンク配線913a1〜913q12は、加熱要素911a1〜911q12のマトリックス構成と一致するマトリックス構成である。
【0100】
[00132] 図17A及び図17Bに示す実施形態では、3行目の加熱要素911a3〜911q3は他の行よりも反射板950に近いが、4行目及び5行目の加熱要素911a4〜911q4、911a5〜911q5によって、加熱要素と反射板950との間の距離は徐々に大きくなる。このように、加熱要素911a1〜911q12の正面図プロファイルはプリフォーム710の形状に一致し、プリフォーム710を右側から最上部まで取り囲む。しかしながら、加熱要素911a1〜911q12の配置は図示するものに限定されず、加熱要素911a1〜911q12の各々と反射板950との間の距離は、プリフォームの形状及び望ましい優先的な加熱に応じて変動し得る。さらに、第2の加熱バンクコントローラ930によって加熱要素911a1〜911q12の各々を個別に制御することで、加熱要素911a1〜911q12の各々により放出される熱の強度を、異なる用途に応じて望ましいように個別に調整することができる。
【0101】
[00133] 図17A図17Dを参照して、本発明の1つ以上の実施形態に従った第2のオーブン900の動作について説明する。較正ステーション130の後、プリフォーム710が配置された心棒150は、心棒150を載せたコンベヤ101によって、第2の加熱バンク910と反射板950との間で第2のオーブン900を通過する。プリフォーム710は、1列目の加熱要素911a1〜911a12から最後の列の加熱要素911q1〜911q12まで、第2のオーブン900を通過する。プリフォーム710が第2のオーブン900を通過する際に、プリフォーム710は、第2の加熱バンクコントローラ930により制御される加熱要素911a1〜911q12によって優先的に加熱される。
【0102】
[00134] 図18は、本発明の1つ以上の実施形態に従った、プリフォーム710から一体型ハンドル770を有する容器750を形成するための製造方法を示すフローチャートである。
【0103】
[00135] 図18に示す製造方法の第1のステップST21から第7のステップST27は、図5に示した第1のステップST1から第7のステップST7までと同様であるので、その説明は省略する。
【0104】
[00136] 第8のステップST28では、第1及び第2の金型510、520を一緒に閉塞位置にして、第1及び第2の金型510、520の第1及び第2の金型捕獲部530、540の間にプリフォーム710の首部719を固定する。本発明の1つ以上の実施形態によれば、第1及び第2の金型捕獲部530、540を第1及び第2の金型510、520から省略してもよい。この場合は、第1及び第2の金型510、520が一緒に閉塞位置になる間、捕獲部160、170がプリフォーム710を固定したままに維持することができる。あるいは、本発明の1つ以上の実施形態によれば、第7のステップST27を省略し、捕獲部160、170を用いることなく第1及び第2の金型510、520の第1及び第2の金型捕獲部530、540がプリフォーム710を固定したままに維持することも可能である。
【0105】
[00137] 第9のステップST29では、捕獲部160、170及び/又は第1及び第2の金型捕獲部530、540によって首部719を固定している間に、延伸ロッド180がプリフォーム710を延伸して、延伸プリフォーム730を形成する。
【0106】
[00138] 第10のステップST30では、同時に、1つのウェッジブロック又は複数のウェッジブロックをハンドルポケット745に挿入してハンドル740を移動及び/又は延伸すると共に、延伸プリフォーム730に空気を吹き込んでブロー容器750を形成する。
【0107】
[00139] 第10のステップST30の吹き込みプロセスが完了したら、第11のステップST31において、第1及び第2の金型510、520を引き離して開放位置にする。次いで、作動車輪110、120によってコンベヤ101を回転させて、心棒150及びブロー容器750をアンロードステーション600へと移動させる。
【0108】
[00140] 第12のステップST32では、アンロードステーション600からブロー容器750をアンロードする。
【0109】
[00141] 図19Aは、本発明の1つ以上の実施形態に従った製造方法及びデバイスにおいて用いられるプリフォームの一例の側面図である。この場合、ハンドルはプリフォームと一体型でなく、第1及び第2のハンドル取り付けノッチ1021、1022がプリフォーム1010上に配置されている。
【0110】
[00142] 図19Aに示すプリフォーム1010は図1に示すプリフォーム710と同様であるので、プリフォーム710と同様であるプリフォーム1010の要素の多くの説明は省略する。
【0111】
[00143] プリフォーム1010は、ねじ切り首部1019、ねじ切り止め1011、及びプリフォーム本体1016を有する。図19Aのプリフォーム1010は、第1のハンドル取り付けノッチ1021及び第2のハンドル取り付けノッチ1022を有し、これらの間に対向面1015がある。上記の実施形態と同様に、延伸ロッド180がプリフォーム1010を延伸するので、第2のハンドル取り付けノッチ1022は、第1のハンドル取り付けノッチ1021から離れる方向に移動し、金型ステーション500で延伸プリフォームを吹き込むと、第2のハンドル取り付けノッチ1022は、図19Bに示す位置まで移動する。
【0112】
[00144] 図19Bは、本発明の1つ以上の実施形態に従った製造方法及びデバイスによって形成された容器1050の一例の側面図である。この場合、ハンドル1070は容器1050と一体型でなく、ハンドル1070は、容器1050上に配置された第1及び第2のハンドル取り付けノッチ1021、1022に取り付けられている。
【0113】
[00145] 図19Bに示す形成された容器1050は図3に示すブロー容器750と同様であるので、ブロー容器750と同様であるブロー容器1050の要素の多くの説明は省略する。
【0114】
[00146] ブロー容器1050は、ねじ切り首部1059、ねじ切り止め1051、及びブロー容器本体1056を有する。図3におけるように、ハンドルはブロー容器750と一体型でなく、ハンドル1070は、容器を吹き込んだ後に図19Bの吹き込んだ容器1050に取り付けられる。すなわち、ハンドル1070の上端1078は、第1のハンドル取り付けノッチ1071に取り付けられ、ハンドル1070の下端1077は、第2のハンドル取り付けノッチ1072に取り付けられている。このため、ブロー容器1050の対向面1015と取り付けられたハンドル1070との間に、ハンドルポケット1075が形成されている。従って、図19A及び図19Bに示すプリフォーム1010及びブロー容器1050により、ハンドル1070を形成する際にハンドルポケットウェッジブロックを不要とすることができる。
【0115】
[00147] 図20Aは、本発明の1つ以上の実施形態に従った製造方法及びデバイスにおいて用いられるプリフォームの一例の側面図である。この場合、ハンドルの上端は容器と一体型であり、ハンドルの下端は取り付け部を有し、プリフォームにハンドル取り付けノッチが設けられている。
【0116】
[00148] 図20Aに示すプリフォーム1110は図1に示すプリフォーム710と同様であるので、プリフォーム710と同様であるプリフォーム1110の要素の多くの説明は省略する。
【0117】
[00149] プリフォーム1110は、ねじ切り首部1119、ねじ切り止め1111、及びプリフォーム本体1116を有する。図20Aのプリフォーム1110は、自由下端1127を有する一体型ハンドル1120を有し、その上端はハンドル取り付けポイント1121で本体1116に配置されている。本体1116上にハンドル取り付けノッチ1122が形成され、ハンドル取り付けポイント1121とハンドル取り付けノッチ1122との間に対向面1115がある。上記の実施形態と同様に、延伸ロッド180がプリフォーム1110を延伸するので、ハンドル取り付けノッチ1122はハンドル取り付けポイント1121から離れる方向に移動し、金型ステーション500で延伸プリフォームを吹き込むと、ハンドル取り付けノッチ1122は、図20Bに示す位置まで移動する。
【0118】
[00150] 図20Bは、本発明の1つ以上の実施形態に従った製造方法及びデバイスによって形成された一体型ハンドル1170を有するブロー容器1150の一例の側面図である。この場合、ハンドル1170の上端は、容器1150と一体型であり、ハンドルの下端1177上に形成された取り付け部は、プリフォーム1110上に設けられたハンドル取り付けノッチ1172と係合する。
【0119】
[00151] 図20Bに示す形成された容器1150は図3に示すブロー容器750と同様であるので、ブロー容器750と同様であるブロー容器1150の要素の多くの説明は省略する。
【0120】
[00152] ブロー容器1150は、ねじ切り首部1159と、ねじ切り止め1151と、ブロー容器本体1156とを有する。ハンドル1170は本体1156上に一体的に形成され、ハンドル1170の上端は、ハンドル取り付けポイント1171で本体1156上に配置されている。ハンドル1170の自由下端1177上に形成された取り付け部は、ハンドル取り付けノッチ1172に取り付けられている。このため、ブロー容器1150の対向面1115とハンドル1170との間にハンドルポケット1175が形成されている。したがって、図20A及び図20Bに示すプリフォーム1110及びブロー容器1150により、ハンドル1170を形成する際にハンドルポケットウェッジブロックを不要とすることができる。
【0121】
[00153] 上述のように、プリフォーム710の一体型ハンドル720を選択的に冷却して結晶化を回避するため、較正ステーション130を設ける。これの代わりに又はこれに加えて、第1及び/又は第2のオーブンの加熱要素から一体型ハンドル720を機械的に遠ざけることによって、一体型ハンドル720の温度を低下させることも可能である。これを行うには、例えば、直線状ハンドル部724をわずかに内側に屈曲させてもよい。これの代わりに又はこれに加えて、一体型ハンドル720上に絶縁マスクを配置することによって、一体型ハンドル720の温度を低下させてもよい。本発明の1つ以上の実施形態によれば、絶縁マスクは着脱可能及び/又は使い捨てとすることができる。例えば絶縁マスクは、加熱要素によって燃え尽きることが可能なものとすればよい。
【0122】
[00154] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、心棒150又は心棒150の突出部151を回転可能として、プリフォーム710の向きを製造ライン100全体にわたって制御可能とすることができる。
【0123】
[00155] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、延伸プリフォーム730を吹き込むための空気は、心棒150の突出部151の孔を通して提供される。空気は、延伸ロッド180、185の周りに吹き込むことができ、あるいは、延伸ロッド180、185を完全に引っ込めた後に突出部151の孔を通して空気を吹き込むことも可能である。
【0124】
[00156] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、延伸ロッド以外のプロセスによって、プリフォーム710を延伸して延伸プリフォーム730を形成することも可能である。例えば、空気吹き込みプロセス又は真空プロセスを用いてプリフォーム710を延伸することができる。
【0125】
[00157] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、上述した上部及び下部ハンドルポケットウェッジブロック570、580の代わりに、一体型ハンドル740を延伸するために回転カムを用いてもよい。
【0126】
[00158] 本発明の1つ以上の実施形態によれば、上部及び下部のハンドルポケットウェッジブロック570、580を第1及び第2の金型510、520に配置するか又はこれらの金型と一体的に形成する代わりに、上部及び下部のハンドルポケットウェッジブロック570、580又は単一のハンドルポケットウェッジブロックを、第1及び第2の金型510、520とは別個のものとして、第1及び第2の金型510、520に形成した挿入開口部を介して第1及び第2の金型510、520に挿入することも可能である。
【0127】
[00159] 限られた数の実施形態に関連付けて本開示を提示したが、本開示の利益を有する当業者には、本開示の範囲から逸脱しない他の実施形態を考案可能であることは認められよう。従って、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲によってのみ限定されるものとする。
図1
図2
図3
図4
図5
図6A
図6B
図6C
図6D
図7A
図7B
図7C
図8A
図8B
図8C
図9A
図9B
図10A
図10B
図11A
図11B
図12A
図12B
図12C
図12D
図12E
図13A
図13B
図13C
図13D
図13E
図13F
図14A
図14B
図14C
図14D
図14E
図14F
図15A
図15B
図15C
図15D
図16A
図16B
図16C
図16D
図17A
図17B
図17C
図17D
図18
図19A
図19B
図20A
図20B