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    • 专利摘要:
    本發明的目的在於：藉由不用反復進行樹脂製瓶的成形便可以將吹製成形條件最佳化，來提高樹脂製瓶的製造效率。具體為，藉由測量在預形體(1)的胴部(12)上所設定的多個檢查部位(12a~12c)各自的壁厚，並將所測量的各個壁厚與預先設定的設定值進行比較，從而依每個檢查部位檢查所測量的壁厚與設定值之間的差異。然後，因應每個檢查部位的檢查結果，調整吹製成形用加熱器的溫度。依此，不用反復進行樹脂製瓶的成形便可以將吹製成形條件予以最佳化。
    公开号:TW201313446A
    申请号:TW101118182
    申请日:2012-05-22
    公开日:2013-04-01
    发明作者:Toshiya Kobayashi；Toshiaki Iizuka
    申请人:Suntory Holdings Ltd；
    IPC主号:B29C49-00
    专利说明:
    樹脂製瓶的製造方法
    本發明，是關於從作為原型的預形體，藉由吹製成形製程所形成之樹脂製瓶的製造方法。
    容納飲料等液體狀內容物的容器的材質是各種各樣的。作為其中的一種，周知有合成樹脂瓶，例如聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate)製的吹製成形瓶(PET瓶)。於專利文獻1中，公開有藉由吹製成形製程，從作為原型的預形體來形成PET瓶的方法。具體為，將一端有開口，另一端為封閉之有底圓筒狀的預形體予以加熱，在夾持此預形體開口側頸部的狀態下，將預形體的胴部插入於：與PET瓶之外形形成相同形狀的模具內部。然後，藉由從預形體的開口導入高壓空氣，使預形體膨脹而緊貼在模具內部而形成PET瓶。此PET瓶在品質檢查中，依每個檢查部位切成圓片狀，分割成多個切片。
    第7圖是將PET瓶按每個檢查部位切斷後的狀態圖。在第7圖的例中，將PET瓶10分割成4個切片10a~10d。在品質檢查中，藉由測量各切片10a~10d的重量、壁厚、挫曲強度等，並將測量結果與預先所設定的設定值進行比較來檢查品質。當測量結果與設定值的差異較大時，則將品質檢查的結果回饋到吹製成形製程，調整預形體溫度等的吹製成形條件。由此，來提高PET瓶的良品率。例如，壁厚變得比設定值還薄的部位，可以認為在預形體上也是壁厚比其他部位還薄的部位。這是因為預形體的壁厚較薄的部位易於熱傳導，因此可以認為在吹製成形製程中，溫度相對於其他部位相對較高，藉由導入高壓空氣，因而比其他部位更大地膨脹。因此，藉由對此部位設定較低的溫度，能夠使壁厚接近設定值。 〔先前技術文獻〕
    專利文獻1：日本特開平11-179794號公報。
    但是，在這樣的品質檢查中，由於若不是在吹製成形製程之後就無法調整預形體溫度等的吹製成形條件，因此在吹製成形條件還沒有被適當調整的狀態下，就得暫時先進行PET瓶的成形作業。因而，為了要將吹製成形條件最佳化時，就得必須反復進行PET瓶的成形，所以存在降低PET瓶製造效率的問題。
    本發明的目的，是不用反復進行樹脂製瓶的成形便可以將吹製成形條件最佳化，藉此來提高樹脂製瓶的製造效率。
    為了解決這樣的課題，本發明，提供一種樹脂製瓶的製造方法，係具有：第1步驟、第2步驟、以及第3步驟，且從作為原型的預形體藉由吹製成形製程所形成之樹脂製瓶的製造方法。在第1步驟中，測量在預形體的胴部上所設定之多個檢查部位各自的重量或者壁厚；在第2步驟中，藉由將在第1步驟所測量的各個重量或者壁厚與預先設定的設定值進行比較，來依每個檢查部位檢查以第1步驟所測量的重量或者壁厚與設定值之間的差異；在第3步驟中，因應每個上述檢查部位的檢查結果，調整吹製成形製程中的吹製成形條件。
    在此，在本發明的第3步驟中，以藉由調整每個檢查部位的溫度，來調整吹製成形製程中的吹製成形條件為佳。而且，在第3步驟中，以藉由調整導入預形體之空氣的壓力，來調整吹製成形製程中的吹製成形條件為佳。而且，在第3步驟中，以藉由調整導入預形體之空氣的時機，來調整上述吹製成形製程中的吹製成形條件為佳。再者，在第1步驟中，以將上述預形體的胴部依每個上述檢查部位切斷後，測量每個上述檢查部位的重量或者壁厚為佳。
    根據本發明，藉由測量在預形體的胴部上所設定之多個檢查部位各自的重量或者壁厚，並將所測量的各個重量或者壁厚與預先設定的設定值進行比較，從而依每個檢查部位檢查所測量的重量或者壁厚與設定值之間的差異。然後，因應每個檢查部位的檢查結果，調整吹製成形製程中的吹製成形條件。因此，不用反復進行樹脂製瓶的成形，即不用經過吹製成形製程就可以將吹製成形條件予以最佳化，故能夠提高樹脂製瓶的製造效率。
    第1圖是本實施方式之預形體與其切斷裝置的模式圖。作為PET瓶(樹脂製瓶)原型的預形體1被形成為一側開口、另一側是封閉的有底圓筒狀。此預形體1，具有：開口側的頸部11，形成有用來安裝PET瓶蓋的螺紋部、以及作為其他部分的胴部12。
    切斷裝置2，是用來切斷預形體1的裝置。此切斷裝置2是以切刀來代替車床的切削工具，主體由基礎21、主軸箱22、滑塊23構成。主軸箱22，具有：可繞旋轉軸(主軸)旋轉的夾頭22A；及使夾頭22A旋轉的馬達(圖示省略)。夾頭22A的中心軸是與旋轉軸一致。滑塊23構成為：藉由使手柄23A旋轉而可在基礎21上沿著第1圖的圖紙左右方向進退(請參考第1圖(a)、(b))。此滑塊23，係具備刀具台24。刀具台24構成為：藉由使手柄24A旋轉而可在滑塊23上沿著第1圖的圖紙垂直方向進退。另外，在刀具台24上固定有刀具25，其刀刃的朝向是與主軸箱22的旋轉軸正交。
    第2圖是夾頭22A的放大立體圖。夾頭22A是三個卡爪的夾頭。此夾頭22A是藉由圓筒狀的尼龍夾頭3來夾持預形體1的頸部11。若是以夾頭22A直接夾持頸部11，便成為以三個卡爪來夾持形成在頸部11之外周的凹凸狀螺紋部，所以不能穩定地固定頸部11。因而，難以使預形體1的中心軸與夾頭22A的中心軸一致。相對於此，如果藉由尼龍夾頭3來夾持頸部11，由於在尼龍夾頭3的表面上沒有凹凸，所以能夠穩定地夾持頸部11。因此，能夠容易地使預形體1的中心軸與夾頭22A的中心軸，亦即與主軸箱22的旋轉軸一致(請參考第1圖)。另外，於尼龍夾頭3上，沿著中心軸的方向形成有狹縫3A。藉此，由於能夠使尼龍夾頭3的直徑擴大縮小，所以相對於頸部11容易裝拆尼龍夾頭3。
    其次，對於檢查預形體1的方法進行說明。在預形體1的胴部12上，預先設定有多個檢查部位。而且，藉由使用切斷裝置2將預形體1切斷，將胴部12分割成各檢查部位。具體為，首先，使夾頭22A夾持預形體1的頸部11，使預形體1的中心軸與主軸箱22的旋轉軸一致。其次，藉由旋轉手柄23A，使滑塊23進退，使刀具25的刀刃移動到預定的位置，即移動至各檢查部位的切斷位置。其次，驅動主軸箱22的馬達，使預形體1繞旋轉軸旋轉。然後，藉由旋轉手柄24A，使刀具台24移動而將刀具25的刀刃壓入預形體1的胴部12。藉此，將預形體1沿著與旋轉軸正交的方向依每個檢查部位切斷成圓片狀。在該切斷時，是從距離頸部11較遠的檢查部位開始依順序切斷預形體1。
    第3圖是將預形體1依每個檢查部位切斷後的狀態圖。在第3圖的例中，除了預形體1的頸部11外的胴部12，是被分割成3個檢查部位12a~12c。在預形體1的品質檢查中，將胴部12依每個檢查部位切斷後，測量各檢查部位12a~12c各自的壁厚(第1步驟)。然後，藉由將各檢查部位12a~12c的各個壁厚與預先設定的設定值進行比較，從而依每個檢查部位檢查各檢查部位12a~12c的壁厚與設定值之間的差異(第2步驟)。另外，對於各檢查部位12a~12c的壁厚，也可以藉由測量各檢查部位12a~12c的重量來推定。
    第4圖是吹製成形機的整體模式圖。PET瓶4，是藉由將預形體1投入吹製成形機5中，並執行吹製成形製程所形成。以下說明PET瓶4的製造方法。
    第5圖是吹製成形製程的說明圖。此吹製成形製程有5個製程。在第1製程中，利用設置在吹製成形機5內的吹製成形用加熱器51加熱預形體1來調整溫度。吹製成形用加熱器51，係構成為：沿著預形體1的中心軸配設有多個沿著預形體1的外周形狀的加熱器。換言之，吹製成形用加熱器51，是對應預形體1的各個檢查部位而設置。在第2製程中，是將預形體1的胴部12插入與PET瓶4的外形相同形狀所形成之模具52的內部。在第3製程中，是從頸部11的開口插入延伸棒53，並藉由將預形體1沿著中心軸按壓來進行壓延。在第4製程中，藉由從頸部11的開口導入高壓空氣，使預形體1膨脹而可以緊貼於模具52的內部，來將PET瓶4成形。在第5製程中，將PET瓶4冷卻後再打開模具52取出。
    第6圖是預形體以及PET瓶的對應關係圖。在第2製程中，吹製成形用加熱器51的溫度(吹製成形條件)是因應預形體1的每個檢查部位的檢查結果進行調整(第3步驟)。在此，在吹製成形製程中，溫度比其他部位相對較低的部位難以膨脹，而溫度比其他部位相對較高的部位容易膨脹。因此，壁厚比設定值還薄之檢查部位的溫度需要被調整為與其他的檢查部位相比相對較低。另外，壁厚比設定值還厚之檢查部位的溫度需要被調整為與其他的檢查部位相比相對較高。例如，檢查部位12a的壁厚比設定值還薄時，須將與此檢查部位相關的吹製成形用加熱器51的溫度設為與其他的檢查部位12b、12c相比相對降低。藉此，檢查部位12a在吹製成形製程中，就會變得比其他的檢查部位12b、12c較難膨脹。因此，能夠使位在PET瓶4之檢查部位12a的壁厚接近設定值。
    如此地，根據本實施方式，藉由測量在預形體1的胴部12上所設定的多個檢查部位12a~12c各自的壁厚，並將所測量的各個壁厚與預先設定的設定值進行比較，從而依每個檢查部位檢查出所測量到的壁厚與設定值之間的差異。然後，因應每個檢查部位的檢查結果，調整吹製成形用加熱器51的溫度。因此，由於不用反復進行PET瓶4的成形便能夠將吹製成形用加熱器51的溫度予以最佳化，所以能夠提高PET瓶4的製造效率。
    另外，在上述的實施方式中，是在以切斷裝置2將預形體1切斷後，測量了各檢查部位12a~12c的壁厚。相對於此，例如也可以藉由使用測量預形體形狀的裝置等，無須切斷預形體來測量各檢查部位的壁厚。另外，也可以測量重量來代替測量各檢查部位的壁厚。總之，在第1步驟中，只需測量在預形體的胴部上設定的多個檢查部位各自的重量或者壁厚即可。
    另外，在上述的實施方式中，是因應預形體1的每個檢查部位的檢查結果，調整了吹製成形用加熱器51的溫度。相對於此，因應檢查結果而調整之吹製成形的條件也可以是其他的條件。例如，也可以調整導入預形體之高壓空氣的壓力。此情形時，藉由降低壓力能夠使壁厚變厚。相對於此，藉由提高壓力能夠使壁厚變薄。另外，例如也可以調整將高壓空氣導入到預形體的時機。此情形時，藉由延遲導入時機，由於導入高壓空氣時之預形體的溫度變低，因此能夠使壁厚變厚。相對於此，藉由提前導入時機，由於導入高壓空氣時之預形體的溫度變高，因此能夠使壁厚變薄。
    而且，在上述的實施方式中，並沒必要對吹製成形的所有的預形體1實施預形體1的每個檢查部位的檢查，也可以是只對於投入吹製成形機5中的一部分預形體進行檢查。例如，在同一個製造批次的預形體1中只抽出1個或者多個來進行檢查即可。此情形時，能夠在因應1個或者多個預形體1的檢查結果而調整的吹製成形的條件下，對進行吹製成形的所有的預形體1實施吹製成形，製造PET瓶。 〔產業之可利用性〕
    如上所說明，本發明能夠廣泛應用於從作為原型之預形體藉由吹製成形製程所形成之樹脂製瓶的製造方法。
    1‧‧‧預形體
    2‧‧‧切斷裝置
    3‧‧‧尼龍夾頭
    3A‧‧‧狹縫
    4‧‧‧PET瓶(樹脂製瓶)
    5‧‧‧吹製成形機
    11‧‧‧頸部
    12‧‧‧胴部
    12a~12c‧‧‧檢查部位
    21‧‧‧基礎
    22‧‧‧主軸箱
    22A‧‧‧夾頭
    23‧‧‧滑塊
    23A‧‧‧手柄
    24‧‧‧刀具台
    24A‧‧‧手柄
    25‧‧‧刀具
    51‧‧‧吹製成形用加熱器
    52‧‧‧模具
    53‧‧‧延伸棒
    第1圖是本實施方式之預形體與其切斷裝置的模式圖。
    第2圖是本實施方式之夾頭的放大立體圖。
    第3圖是本實施方式之將預形體依每個檢查部位切斷時的狀態圖。
    第4圖是本實施方式之吹製成形機的整體模式圖。
    第5圖是本實施方式之吹製成形的製程說明圖。
    第6圖是本實施方式之預形體及PET瓶的對應關係圖。
    第7圖是將PET瓶依每個檢查部位切斷後的狀態圖。
    1‧‧‧預形體
    4‧‧‧PET瓶
    11‧‧‧頸部
    12‧‧‧胴部
    12a~12c‧‧‧檢查部位
    权利要求:
    Claims (5)
    [1] 一種樹脂製瓶的製造方法，是從作為原型的預形體藉由吹製成形製程所形成的樹脂製瓶的製造方法，其特徵為，具有：第1步驟，測量在上述預形體的胴部上所設定之多個檢查部位各自的重量或者壁厚；第2步驟，藉由將在上述第1步驟所測量的各個重量或者壁厚與預先設定的設定值進行比較，來依每個上述檢查部位檢查以上述第1步驟所測量的重量或者壁厚與上述設定值之間的差異；以及第3步驟，因應每個上述檢查部位的檢查結果，調整上述吹製成形製程中的吹製成形條件。
    [2] 如申請專利範圍第1項所述的樹脂製瓶的製造方法，其中，在上述第3步驟中，藉由調整每個上述檢查部位的溫度，來調整上述吹製成形製程中的吹製成形條件。
    [3] 如申請專利範圍第1項所述的樹脂製瓶的製造方法，其中，在上述第3步驟中，藉由調整導入上述預形體之空氣的壓力，來調整上述吹製成形製程中的吹製成形條件。
    [4] 如申請專利範圍第1項所述的樹脂製瓶的製造方法，其中，在上述第3步驟中，藉由調整導入上述預形體之空氣的時機，來調整上述吹製成形製程中的吹製成形條件。
    [5] 如申請專利範圍第1至4項中之任一項所述的樹脂製瓶的製造方法，其中，在上述第1步驟中，將上述預形體的胴部依每個上述檢查部位切斷後，測量每個上述檢查部位的重量或者壁厚。
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