特表 2023-535795 プラスチック容器を製造するための装置及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-08-21

(54)【発明の名称】プラスチック容器を製造するための装置及び方法

(51)【国際特許分類】

   B29C 49/42 20060101AFI20230814BHJP

   B29C 49/30 20060101ALI20230814BHJP

   B29C 49/04 20060101ALI20230814BHJP

【ＦＩ】

B29C49/42

B29C49/30

B29C49/04

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023505772

(86)(22)【出願日】2021-06-28

(85)【翻訳文提出日】2023-01-26

(86)【国際出願番号】 EP2021067718

(87)【国際公開番号】W WO2022022925

(87)【国際公開日】2022-02-03

(31)【優先権主張番号】102020004564.2

(32)【優先日】2020-07-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】514056207

【氏名又は名称】コッヒャー－プラスティック マシーネンバウ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100092624

【弁理士】

【氏名又は名称】鶴田 準一

(74)【代理人】

【識別番号】100114018

【弁理士】

【氏名又は名称】南山 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100153729

【弁理士】

【氏名又は名称】森本 有一

(74)【代理人】

【識別番号】100227835

【弁理士】

【氏名又は名称】小川 剛孝

(72)【発明者】

【氏名】ミヒャエル シュネル

【テーマコード（参考）】

4F208

【Ｆターム（参考）】

4F208AG07

4F208AH55

4F208AJ08

4F208LA01

4F208LA07

4F208LB01

4F208LD06

4F208LD09

4F208LD12

4F208LD16

4F208LG04

4F208LG22

4F208LJ09

(57)【要約】

成形、充填及び閉塞プロセスによってプラスチック容器（１０）を製造するための装置であって、少なくとも、開いた受取位置から成形シール位置へと相対して繰り返し移動可能な個別の成形型（１８）を有する成形装置（１６）と、少なくとも１つの押し出されたプラスチックチューブ（１４）を成形型（１８）の開いた受取位置に導入することができる押出ユニット（１２）とからなるものにおいて、押出ユニット（１２）は、移動装置（２０）を使用して、成形型（１８）の各位置において固定された成形装置（１６）に対して押し出された各プラスチックチューブ（１４）と反対方向に互いに移動可能であることを特徴とする装置が開示される。
【選択図】 図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

成形、充填及び閉塞プロセスによってプラスチック容器（１０）を製造するための装置であって、少なくとも、開いた受取位置から成形シール位置へ繰り返し相対して移動可能な個別の成形型（１８）を備えた成形装置（１６）と、少なくとも１つの押し出されたプラスチックチューブ（１４）を前記成形型（１８）の前記開いた受取位置に導入できる押出ユニット（１２）とからなり、
移動装置（２０）によって、前記押出ユニット（１２）は、押し出された各前記プラスチックチューブ（１４）と共に、前記成形型（１８）の各位置に固定された前記成形装置（１６）に対して互いに反対方向へ移動可能であることを特徴とする、装置。

【請求項2】

別の移動装置（５８）によって、前記成形装置（１６）の前記成形型（１８）は、互いに対して反対方向に、好ましくは水平方向に、移動可能であり、かつ、１つの前記移動装置（２０）によって、前記方向に対して横断する方向、好ましくは垂直方向において、前記押出ユニット（１２）を互いに反対方向に移動可能であり、下降した前記押出ユニット（１２）を用いて、前記プラスチックチューブ（１４）の一部を最上部の押出位置から最下部の成形位置へ移動可能である、好ましくは、排出長さが一定のままで移動可能であることを特徴とする、請求項１に記載の装置。

【請求項3】

前記成形装置（１６）の前記成形型（１８）は、対をなしてグループ（６０、６４）に分けられ、主型（６０）として各容器（１０）の容器本体を成形するために使用されると共に、頂部型（６４）として割り当てられた頂部を成形するために使用され、かつ、少なくとも前記主型（６０）が開き、前記頂部型（６４）が閉じている場合に、前記押出ユニット（１２）の反対側から前記主型（６０）に挿入された把持装置（９０）は、先行製造工程において製造された製品（１０）の少なくとも一部を着脱可能に把持することを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の装置。

【請求項4】

前記頂部型（６４）が開くと、前記把持装置（９０）は、第３の移動装置（９４）を使用して、垂直に整列された容器チェーン（７４）の一部としての各容器（１０）を前記成形装置（１６）から取り出すことを特徴とする、請求項１から請求項３の何れか１項に記載の装置。

【請求項5】

前記主型（６０）が閉じた場合に押出方向に見て、前記主型（６０）の下方側において、前記把持装置（９０）は、第４の移動装置（１０２）を使用して、前記容器（１０）を受け取るクランプ位置から前記容器（１０）を解放する解放位置へ、及び、その逆へ移動可能であることを特徴とする、請求項１から請求項４の何れか１項に記載の装置。

【請求項6】

前記押出ユニット（１２）が下降した場合に、少なくとも１つの充填マンドレル（５４）は、前記主型（６０）において成形された各容器本体の充填を行い、かつ、この目的のために、各前記充填マンドレル（５４）の自由端が前記主型（６０）の前記成形型（１８）の間で前記容器本体の内部に係合することを特徴とする、請求項１から請求項５の何れか１項に記載の装置。

【請求項7】

前記押出ユニット（１２）の昇降運動のために、前記押出ユニット（１２）は、製造順序において上流側の可塑化ユニット（４４）と共に、コラムガイド（２６）上を案内され、前記装置の他の機械ユニットに対して支持され、１つの前記移動装置（２０）を使用して直線的に昇降するように案内されていることを特徴とする、請求項１から請求項６の何れか１項に記載の装置。

【請求項8】

前記押出ユニット（１２）は、１つの前記移動装置（２０）を使用して、垂直方向において緩速な上昇、又は、迅速な下降を実行することを特徴とする、請求項１から請求項７の何れか１項に記載の装置。

【請求項9】

プラスチック容器（１０）の製造方法であって、
垂直に昇降可能な押出ユニット（１２）によって、固定された成形型（１８）の各受入スペース（２２）の方向へ、垂直に方向付けされた少なくとも１つのプラスチックチューブ（１４）を連続的に押し出すことと、その際に、
ｉ． 連続的に押し出されたチューブ（１４）の一部を成形型（１８）の各前記受入スペース（２２）内の成形位置に運ぶために、完成したプラスチック容器（１０）の全高に相当する区間にわたって前記押出ユニット（１２）を開いた前記成形型（１８）の方向へ移動させ、
ｉｉ． 前記成形型（１８）を作動することによって、各プラスチック容器を形成し、同時に、前記成形型（１８）に対する軸方向間隔が増加する逆方向に下降した前記押出ユニット（１２）を移動させることによって、連続的に押し出されたチューブ（１４）の一部を成形かつ閉塞して各プラスチック容器を形成し、これによって、ｉ及びｉｉのプロセスを少なくとも２回通過すると、連続的に少なくとも１つのプラスチック容器チェーン（７４）が製造され、
各前記プラスチック容器（１０）を、前記プラスチック容器チェーン（７４）の上流側の前記プラスチック容器（１０）から分離することと、を少なくとも含む方法。

【請求項10】

上流側の製造工程において製造されたチェーン（７４）の製品（１０）の少なくとも一部を把持することによって、前記押出ユニット（１２）から延伸する各プラスチックチューブ（１４）及び／又は各前記プラスチック容器チェーン（７４）を引張状態に保つための把持装置（９０）が設けられ、前記プラスチック容器（１０）の頂部を成形するための頂部型顎部（６４）がまだ閉鎖位置に保持されている場合に、前記成形型（１８）の開いた主型顎部（６０）の間で前記プラスチック容器の本体が成形された後に、前記把持装置（９０）が各前記チェーン（７４）を把持することを特徴とする、請求項９に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、成形、充填及び閉塞プロセスによってプラスチック容器を製造する装置であって、少なくとも、開いた受取位置から成形シール位置へ相対して繰り返し移動可能な個別の成形型を有する成形装置と、少なくとも１つの押し出されたプラスチックチューブを成形型の開いた受取位置に導入できる押出ユニットとからなる装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、成形、充填及び閉塞プロセスによってプラスチック材料から容器製品を連続的に製造するための装置を開示している。この装置は、固定された押出ユニットによって可塑化プラスチック材料の成形チューブを供給することができる成形装置を有する。成形装置は、予め設定可能な容器形状を模倣する可動成形面を有しており、成形、充填及び閉塞プロセスのために、これらに成形チューブを当接させることができる。

【0003】

成形装置の成形面を形成する顎部は、成形チューブの垂直運動方向と直交する運動方向を有する閉鎖ユニットを用いて、型閉鎖位置と型を開放する排出位置との間で移動可能である。移動ユニットによって、閉鎖ユニットは、成形、充填及び閉塞プロセスの間、スタート位置から成形チューブの移動と共に垂直方向下方側へ移動可能であり、このプロセスの完了後はスタート位置へ向けて反対方向である上方側へ移動可能である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】欧州特許第２９０９０００号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明の課題は、プラスチック容器を製造するための公知の装置を、その効率に関して改良することである。さらに、このようなプラスチック容器を製造するための改良された方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の課題は、請求項１の特徴をその全体において有する、成形、充填及び閉塞プロセスによってプラスチック容器を製造するための装置と、請求項９の特徴をその全体において有する、対応する容器を製造するための方法によって解決される。

【0007】

成形、充填及び閉塞プロセスによってプラスチック容器を製造するための本発明による装置は、請求項１の特徴部に従い、移動装置によって、押出ユニットが、押し出された各プラスチックチューブと共に、成形型の各位置に固定された成形装置に対して互いに反対方向に移動可能であることを特徴としている。

【0008】

請求項による特徴によって、押出ユニットによってプラスチックチューブを連続的に押し出す際に、本発明による成形型を用いた成形は固定した状態で行なうことができる。成形型を固定配置することは、先行技術から知られている装置と比較して、本発明による成形型は運動学的に複雑な方法でプラスチックチューブの押出方向に往復移動する必要がないという利点を有する。このことによって、それぞれ１つの容器製品を製造するために複数のキャビティを設けている場合は非常に重くなることがある成形型を動かす必要がなくなるだけでなく、固定配置された成形型の型半体を容器製品の製造のために互いに正確に位置合わせすることが容易になる。加えて、本発明による成形型を固定配置したことによって、例えばエネルギー媒体、冷却媒体及び／又は圧縮空気を成形型に供給する接続部は、成形型が押出方向に移動する際に一緒に動く必要はない。これによって装置のエネルギー消費を抑えることができ、装置の効率的な運用が可能になる。さらに、実質的に無菌の充填側若しくは生産側にあるリニアガイド、配管ガイド、及び、ケーブルガイドを省くことができる結果、ハイジェニックデザインに準拠した条件下ではるかに優れた技術的仕様が可能になる。

【0009】

また、本発明の目的は、少なくとも次の方法ステップを有する、プラスチック容器の製造方法を提供することである。即ち、垂直方向に昇降可能な押出ユニットを用いて、垂直に方向付けされた少なくとも１つのプラスチックチューブを固定配置された成形型の各１つの受取スペースへ向けて連続的に押し出す工程と、その際に、ｉ．連続的に押し出された各チューブの一部を成形型の各受取スペース内の成形位置へ運ぶために、開いた成形型へ向けて、押出ユニットを完成したプラスチック容器の全高に実質的に相当する区間にわたって移動させ、ｉｉ．成形型を作動するのと同時に、下降した押出ユニットを成形型に対する軸方向間隔が増加する逆方向に移動させることによって、連続的に押し出されたチューブの各部分を成形及び閉塞して各プラスチック容器を形成し、これによって、プロセスｉ及びｉｉを少なくとも２回通過すると、連続的に少なくとも１つのプラスチック容器チェーンが製造され、各プラスチック容器を、各プラスチック容器チェーンの上流側の別のプラスチック容器から分離する工程である。

【0010】

本発明による製造方法では、プラスチックチューブの押出は、連続的かつ永続的に行われる。ホットナイフでチューブ全体からチューブ部分を分離してチューブ開口部を形成し、充填装置に搬送する不連続製造法と比較して、連続製造法は、連続的に押し出されたプラスチックチューブが、気密隔壁の形態で、容器の充填及び閉塞プロセス中にチューブ内部の充填物に対して無菌閉鎖環境を確保するという利点を有し、その限りで高められた滅菌要件を考慮している。

【0011】

本発明による装置によって、又は、本発明による方法によって、プロセス速度（サイクルタイム）を増加させることができ、それによってより高いアウトプット率を達成することができる。これに対し、先行技術から知られている装置は、複雑な動作シーケンスのために処理時間が長く、それが低いアウトプット率に反映する可能性がある。また、処理時間が長いのは、追加の動作シーケンスによってプロセス関連の動作が行われない「デッドタイム」が長いせいでもある。

【0012】

さらに、本発明による装置若しくは本発明による方法によって、プロセスに起因する廃棄物量が減少し、それによって生産ラインの環境バランス及び資源利用が向上する。これに対し、先行技術から知られている装置は、一部不釣り合いに高い廃棄物量を有し、特に小容量容器の場合には作業サイクル当たりの廃棄物量は最大で６０％に達することもある。先行技術から知られている装置では、使用される方法及び装置の機械的構造による制限のために、成形型の高さを減らすことは可能ではなく、したがってプロセス関連の廃棄物はシステム上減らすことができない。

【0013】

加えて、本発明による装置の設計及び制御技術に関する複雑性を総じて減らすことができ、それによりこのような機械を用いる新規プロジェクトの計画、生産、及び試運転の進行時間を短縮することができる。これに対し、先行技術から知られている装置では、膨大な設計及び制御技術のコストが前提とされる。中央のプロセスユニットやクランプユニットだけでも、多数の複雑な製造部品や個別コンポーネントを必要とし、それらの機能は先ず個々の機能を互いに同期させなければならない。

【0014】

さらに、本発明による装置のシステムの複雑さの低減と、それに伴うプロセス安定性によって、いわゆるランタイム効率（ＲＴＥ）の改善を達成できる。先行技術から知られている装置は、プロセスシーケンスが複雑なため、機械機能が故障しやすくなったり、個別コンポーネントの故障が生じたりして、生産条件下でのシステムのランタイム効率（ＲＴＥ）に不利な影響を与える可能性がある。

【0015】

さらに、本発明による装置は所用スペースが少なく全高が低いために、既存のラインや、構造上の制約がある環境でも、はるかに容易に組み込むことができる。先行技術から知られている装置は、構造が複雑なために所用スペースが大きい。そのために先行技術によるシステムは、既存のラインに組み込むことがはるかに困難である。なぜなら、クリーンルーム内にある後続ユニット（下流ユニット）は高い追加コストを伴い、しばしば設計上若しくはスペース上の理由からおよそ実現できないからである。

【0016】

さらに、本発明による装置によって、単層及び多層のエンドレスチューブを使用する連続的な押出プロセスを、ホットナイフを使用することなく実施することができ、充填マンドレルの移動経路は、特に較正過程（ＬＵＥＲ較正）において短縮され、それによってプロセスに起因するマンドレルパイプ表面の摩耗と、それに伴って生じて充填物を汚染する可能性のある固有の粒子形成が低減される。

【0017】

本発明による解決策のその他の利点は、従属請求項に記載されている。

【0018】

以下に、本発明による装置を図面に基づいてより詳細に説明する。図面は原理図であり、縮尺通りに表現されていない。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】図１は、本発明によるプラスチック容器の製造装置の透視斜視図を示す。

【図2】図２は、図１に比べて拡大した、図１に示す装置の本質的な構成要素の透視斜視図を示す。

【図3】図３は、図２に示す装置の押出ヘッド、成形装置及び把持装置の透視正面図を示し、閉じた把持装置は開いた成形装置の中に配置されてチューブ・容器チェーンの少なくとも１つの容器を締め付けて保持している。

【図4】図４は、図３に示す装置の透視正面図を示し、閉じた把持装置は開いた成形装置の下方側に配置されている。

【図5】図５は、図３に示す装置の透視正面図を示し、成形装置の下方側に配置された把持装置が開き、成形装置の頂部型が開き、主型が閉じた状態で各容器を解放する。

【図6】図６は、図３に示す装置の透視正面図を示し、成形装置の下方に配置された把持装置が開き、成形装置が閉じて各容器を解放する。

【図7】図７は、図３に示す装置の透視正面図を示し、頂部型が閉じた状態で、閉じた把持装置が開いた主型の中に配置され、各容器を締め付けて保持している。

【発明を実施するための形態】

【0020】

図１及び図２は、当業界ではボトルパック（登録商標）プロセスとして知られている成形、充填及び閉塞プロセスによってプラスチック容器１０を製造するための本発明による装置を示す。この装置は、少なくとも１つのプラスチックチューブ１４を押し出すための移動可能な押出ユニット１２と、開いた受取位置と閉じた成形位置との間で相対して移動可能な個別の成形型１８を備えた固定式成形装置１６とを有する。押出ユニット１２は、第１の移動装置２０によって、押し出された各プラスチックチューブ１４と共に、成形型１８の各移動位置に固定配置された成形装置１６に対して互いに反対方向へ移動することができ、それによって各プラスチックチューブ１４は、受取位置に配置された成形型１８の各１つの受入スペース２２に導入することが可能である。

【0021】

第１の移動装置２０は、押出ユニット１２を上端位置と下端位置との間で互いに反対方向に垂直移動させるために使用される。第１の移動装置２０によって、押出ユニット１２は直線的に移動可能であり、押出ユニット１２を下端位置から出発して上端位置へ向けて上昇させることによって、成形装置１６が閉じた状態で、各プラスチックチューブ１４を連続的に引張状態に保ちながら押し出すことができ、また、押出ユニット１２を上端位置から出発して下端位置へ向けて下降させることによって、このように押し出されたプラスチックチューブ１４の一部を押出位置から成形装置１６の開いた成形型１８の間の成形位置に運ぶことができる。

【0022】

押出ユニット１２は、押出ユニット１２の移動方向に対して垂直、かつ、成形型１８の移動方向に対して垂直に方向付けされた、互いに間隔を置いて平行に延びる２つの長手方向ビーム２４を有する。各長手方向ビーム２４は、垂直に整列された２つのコラムガイド２６に沿って案内されており、これらのコラムガイド２６は、直方体フレーム３０の閉じているヘッドプレート２８上に互いに間隔を置いて固定されて、各長手方向ビーム２４を貫通している。長手方向ビーム２４の成形装置１６に対面する側の端部領域の間に、押出ユニット１２の押出ヘッド３２が固持されており、この押出ヘッド３２はそれぞれ可塑化プラスチックをチューブ状に排出するために少なくとも１つの環状押出ノズル３４を有している。プラスチック顆粒を可塑化プラスチックに溶融し、そうして可塑化したプラスチック材料を押出ヘッド３２に供給するために、長手方向ビーム２４の成形装置１６とは反対側の端部の方向に、長手方向ビーム２４の間に固定された押出スクリューユニット３６が押出ヘッド３２に隣接している。スクリューユニット３６は、通常の駆動装置３８によって駆動可能であり、駆動装置３８は一部が長手方向ビーム２４の成形装置１６と反対側の端部領域の間に配置され、一部が成形装置１６から離れる方向へ長手方向ビーム２４を越えて突出している。スクリューユニット３６の駆動装置３８に対面する側の端部領域には、角度を付けた保持部４０によって支持された貯蔵ホッパー４２が、チューブ１４の押出方向とは反対方向にスクリューユニット３６から離れるように延びて、プラスチック顆粒をスクリューユニット３６に供給するために設けられている。この限りで駆動装置３８を備えたスクリューユニット３６と貯蔵ホッパー４２は、押出ユニット１２の可塑化ユニット４４の一部とされている。

【0023】

直方体フレーム３０内には、第１の移動装置２０の第１の駆動装置４６が配置されて、フレーム３０のヘッドプレート２８に固持されている。第１の駆動装置４６のアクチュエータロッド４８はヘッドプレート２８を貫通し、終端側でスクリューユニット３６の支持構成、特にトラフ５０に作用する。押出ユニット１２は、第１の駆動装置４６であるサーボモータのアクチュエータロッド４８が進入及び進出することによって、図１及び図２の視線方向で見て上端位置から下端位置に繰り返し移動できる。

【0024】

押出ヘッド３２は、少なくとも１つの充填マンドレル５４を備えた充填装置５２と連結されており、充填マンドレル５４は少なくとも部分的に押出ヘッド３２を通って垂直方向に延びている。各充填マンドレル５４は、主型６０によって成形された各容器本体に、充填されるべき流体を充填する役割を果たす。追加の移動装置５６によって、各充填マンドレル５４は上端位置と下端位置又は排出位置との間で押出ヘッド３２に対して移動可能である。下端位置又は排出位置において、各充填マンドレル５４は各押出ノズル３４に包囲されて、押出ヘッド３２から下方側に離れて各チューブ１４の内部に延びている。各充填マンドレル５４とそれを包囲するプラスチックチューブ１４との間に支持空気を導入するための追加の空気ガイドは、簡略化のために図示されていない。充填マンドレル５４を通して容器内に流体を導入する前に、成形型１８内で容器１０を成形するために、必要に応じて充填マンドレル５４を通してブロー空気を供給することもできる。ブロー空気又は成形空気は、充填マンドレル５４とは独立に特別なエアノズルを通して、例えば充填マンドレル５４と同心円状に供給することもできる。それ以外に、容器１０の成形は、容器製品１０が最初はチューブ１４として導入される型半体１８に真空を加えることによって、全体的又は部分的に達成できる。

【0025】

成形装置１６の成形型１８を押出ユニット１２の移動方向に相対して、横断方向に、即ち水平方向に移動させるために、第２の移動装置５８が設けられており、これによって成形型１８を開いた受取位置と成形シール位置との間で互いに反対方向に相対して移動させることが可能である。

【0026】

成形装置１６の合計４つの成形型１８がグループに区分されている。主型６０の２つの成形型１８は第１グループを形成し、各プラスチック容器１０の容器本体を成形するのに用いられる。頂部型６４の２つの成形型１８は第２グループを形成し、このプラスチック容器１０の頂部を成形するのに用いられる。各グループ６０、６４の両成形型１８は、それらの各移動位置において、成形型１８の移動方向に対して垂直に延び、各充填マンドレル５４の長手方向軸線がある仮想平面６８に対して互いに鏡面状に対向している。プラスチックチューブ１４の押出方向に見て、最初に頂部型６４のグループが設けられ、これに間隔を置かずに続いて主型６０のグループが設けられている。各グループ６０、６４の両成形型１８の互いに向き合う面は、成形面７０として形成されている。頂部型６４の各成形型１８は、成形面７０を起点として押出ヘッド３２に向かって、かつ、チューブ１４から離れる方向に延びる傾斜面７２を有している。頂部成形型１８、６４の両傾斜面７２は、頂部型６４が閉じるとＶ字形の凹部を形成する。このようにして製造すべき容器１０の長手方向列の直接的なプロセスシーケンスを連続した垂直容器チェーン７４の形態で生み出すことができる。これは少ない材料投入で行われるため、結果としてチェーン７４内の容器長手方向列の間に不必要な廃棄物が回避されている。

【0027】

成形装置１６を保持するために、成形装置１６が載せられている水平に位置合わせされた支持プレート７８を有する支持装置７６が設けられている。支持プレート７８は、平面６８に対して対称に互いに間隔を置いて配置された２つの支持プレート部分８０を有している。各支持プレート部分８０の中央領域には、成形型１８の移動方向に整列されている、２つの直方体ガイド部分が上下に重ねてガイドブロック８２として設けられている。各ガイドブロック８２は、各成形型１８を案内するための２つのガイドロッド８４を案内する役割を果たす。両ガイドロッド８４はそれらの自由端で、各成形型１８を支持する、それぞれ１つの同じ型支持体８８と連結されている。さらに、各ガイドブロック８２は、ガイドロッド８４の間で各ガイドブロック８２を貫通して成形型１８の移動方向に延びる２つのアクチュエータロッドを案内する役割を果たす。各アクチュエータロッドは、第２の移動装置５８の各１つの第２のリニア駆動装置８６によって駆動可能である。各第２の駆動装置８６は、やはりサーボモータの形態で電気機械式に構成されており、各成形型１８とは反対側の各ガイドブロック８２の端面に固持されている。アクチュエータロッドの各自由端には、各型支持体８８が固定されている。頂部型６４の各型顎部１８のための第２の駆動装置８６のアクチュエータロッドが同期して進入及び進出することにより、頂部型６４をその閉鎖位置又は受取位置から受取位置又は閉鎖位置に運ぶことができる。頂部型６４の移動動作とは独立に、主型６０及びこれに隣接して対向する型顎部１８は、第２の駆動装置８６のアクチュエータロッドが同期して進入及び進出することにより、その閉鎖位置又は受取位置から受取位置又は閉鎖位置に運ぶことが可能である。

【0028】

さらに、クランプバー９２を備えた把持装置９０が設けられている。クランプバー９２はそれぞれ成形平面６８に対して平行な方向に延び、各移動位置において平面６８に対して互いに鏡面状に対向している。第３の移動装置９４によって、クランプバー９２は、第１の移動装置２０の移動方向、即ち垂直に、クランプバー９２が開いた主型６０の間に配置されている上端位置と、クランプバー９２が成形装置１６の押出ヘッド３２とは反対側で成形装置１６の下方側に配置されている下端位置との間で移動できる。クランプバー９２はそれらの移動区間の中間領域で両支持プレート部分８０の間に配置されている。第３の移動装置９４の第３の駆動装置９６はフレーム３０内に配置されて、把持装置９０のベース体１００に作用する垂直アクチュエータロッドを有している。ベース体１００にはクランプバー９２が直立して固持されている。ベース体１００又はクランプバー９２は、第３の移動装置９４のアクチュエータロッドが進入又は進出することにより、下端位置又は上端位置から上端位置又は下端位置に運ぶことができる。第４の移動装置１０２によって、クランプバー９２は少なくとも１つの完成した充填済み容器１０を保持するクランプ位置と、容器チェーン７４を装置から取り出すために各容器１０を解放する解放位置との間で水平移動可能である。この第４の移動装置１０２の駆動装置１０４は、把持装置９０のベース体１００に整列されている。

【0029】

各移動可能な装置の「上／下端位置」」という用語は、本発明による装置が機能するように配置された場合に、この端位置は装置の設置面（工場床）から最も遠い位置若しくは最も近い位置に対応するという意味に理解すべきである。

【0030】

以下に、本発明による装置の機能を、本発明による製造方法によってより詳細に説明する。

【0031】

押出ユニット１２によって、少なくとも１つの垂直に位置合わせされたプラスチックチューブ１４が、固定された成形装置１６の方向に連続的に押し出される。この場合、「連続的に」とは、製造プロセス全体を通して押出ユニット１２からのプラスチックチューブ１４の排出速度が実質的に中断されることなく一定であるという意味に理解されるべきである。保守目的、又は形型交換過程、並びに清掃目的などのために連続生産が中断されことは言うまでもない。

【0032】

プロセスサイクルの開始時に、第１の移動装置２０によって、押出ユニット１２は連続的に押し出される各チューブ１４と共に、その上端位置から開いた成形装置１６の方向へ、完成プラスチック容器１０の全高からこの移動動作中に押し出されるチューブ長を引いた距離に相当する区間を進む。これにより、成形装置１６の上方側に配置された各チューブ１４の部分が、成形装置１６の各受入スペース２２内の成形位置に運ばれる（図４）。押出ユニット１２の移動動作と同時に、クランプ位置に配置されて各チューブ１４の部分に続く少なくとも１つの完成した容器１０を締め付けて把持する把持装置９０は、第３の移動装置９４によって、成形装置１６の成形型１８の間に配置された上端位置から、成形装置１６の下方側に配置された下端位置に向かって移動する。その際に、各チューブ・容器チェーン７４は、把持装置９０によって、成形装置１６が開いた状態で押出ヘッド３２に対して引張状態に保たれる。押出ユニット１２及び把持装置９０の移動動作と同時に、各チューブ内部の少なくとも１つの充填マンドレル５４が、その上端位置から下端位置に向かって延伸する。

【0033】

これに続いて、第２の移動装置５８によって、主型６０は開いた受取位置から成形シール位置へ移動され（図５）、主成形型１８、６０の間に配置された、連続的に押し出されたチューブ１４の各部分から、長手方向列において図示平面内に水平に延びる１つ又は複数のプラスチック容器１０の各本体が成形される。次いで、各容器本体は、その下端位置に移動された各充填マンドレル５４によって設定可能な充填量が充填され、長手方向列の各容器には１つの充填マンドレル５４が割り当てられている。このために、各充填マンドレル５４は、頂部型６４の開いた成形型１８の間を通って延び、この充填マンドレル５４の自由端は、主型６０の成形型１８の間で各容器本体の内部に延伸している。主型６０が閉止又は閉鎖した直後に、第４の移動装置１０２によって、把持装置９０は、クランプ位置から各容器１０を解放する解放位置に運ばれる。

【0034】

次に、各充填マンドレル５４は、その上端位置へ向けて移動する。その後で、第２の移動装置５８によって、頂部型６４は開いた受取位置から成形シール位置へ運ばれて（図６）、チューブ１４の頂部成形型１８、６４の間に配置された各部分から、プラスチック容器１６の各頂部が成形される。このとき、各容器１０は密閉され又は無菌シールされて、成形、充填及び閉塞された容器１０が完成する。

【0035】

各成形のために、各プラスチックチューブ１４内に無菌空気を送入することによって過圧状態を発生させて、各プラスチックチューブ１４をその成形過程で各成形型グループ６０、６４の成形面７０の方向において安定させる。代替的又は追加的に、各成形型グループ６０、６４の内部とチューブ１４の外部に負圧を発生させて、各閉じた成形型グループ６０、６４の成形面７０にチューブ１４を当接させる。

【0036】

次いで、第２の移動装置５８によって、主成形型１８、６０が開かれ（図７）、それに続いて、第３の移動装置９４によって、把持装置９０が各容器チェーン７４に沿って主成形型１８、６０の間の上端位置に運ばれる。そうすることで、把持装置９０は、完成した容器１０の全高に実質的に対応する区間だけ移動する。第４の移動装置１０２によって、把持装置９０は、上端位置において解放位置から各容器１０を締め付けて把持するクランプ位置へ運ばれる。

【0037】

プラスチックチューブ１４は、押出ユニット１２から連続的に押し出されるので、少なくとも１つの成形型グループ６０、６４が閉じている間、プラスチックチューブ１４を引張状態に保つために、押出ユニット１２は、チューブ１４と共にチューブ１４の押出速度に対応する速度でその上端位置へ向けて移動する。押出ユニット１２は、その下端位置へ向けては、プロセスに起因してチューブ１４の押出速度よりも速い速度で移動する。

【0038】

その後で頂部型１８、６４は、第２の移動装置５８によって開かれ（図３）、それに続いて少なくとも１つの別の成形、充填及び閉塞された容器１０を製造するためのプロセスが繰り返され得る。このプロセスを少なくとも２回通過することによって、少なくとも１つのプラスチック容器チェーン７４が連続的に製造され、最後に完成した容器１０は、後で分離される前はプラスチックチューブ１４と結合している。

【0039】

最後に、各プラスチック容器１０は、各プラスチック容器チェーン７４における上流側のプラスチック容器１０から分離されて（図示省略）、販売可能な最終製品となる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【国際調査報告】