專利名稱：預(yù)成型體加熱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及預(yù)成型體加熱系統(tǒng)，該預(yù)成型體加熱系統(tǒng)用于在吹塑成 型前加熱通過該吹塑成型來形成容器的塑料預(yù)成型體。
背景技術(shù)：
可以通過將加熱的預(yù)成型體吹塑成型來生產(chǎn)PET瓶或其他塑料瓶 (容器)。通常對(duì)形成瓶子的預(yù)成型體加熱，該預(yù)成型體具有圓形橫截 面形^或直徑方向上的長(zhǎng)度在所有方向上都基本均勻的其他形狀的橫截 面形狀，因此預(yù)成型體的外表面的溫度分布在所有方向上基本均勻。與 此相反，如果瓶子的橫截面形狀的直徑方向的長(zhǎng)度不是在所有方向上均 勻，比如橫截面為橢圓形或平矩形，那么在吹塑成型時(shí)，直徑方向上的 長(zhǎng)度隨方向變化，所以必須在外表面加熱預(yù)成型體而獲得對(duì)應(yīng)于伸長(zhǎng)的 溫度分布。
在過去，已經(jīng)提出了一種加熱系統(tǒng)，該加熱系統(tǒng)可以根據(jù)吹塑成型 后容器的形狀對(duì)預(yù)成型體的外表面賦予適當(dāng)?shù)臏囟确植?參見專利文獻(xiàn) 1)。在該系統(tǒng)中，設(shè)置在該加熱系統(tǒng)中的加熱路徑區(qū)域中交替設(shè)置有彎 曲段和轉(zhuǎn)動(dòng)盤，其中，所述彎曲段引導(dǎo)支撐預(yù)成型體的支撐元件并使該 支撐元件進(jìn)行平移運(yùn)動(dòng)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤驅(qū)動(dòng)所述支撐元件轉(zhuǎn)動(dòng)。此外，通 過使支撐所述預(yù)成型體的支撐元件交替移動(dòng)通過彎曲段和轉(zhuǎn)動(dòng)盤并且使 所述支撐元件在所述轉(zhuǎn)動(dòng)盤作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，所述預(yù)成型體的外表面比較均 勻地受熱。另一方面，由于所述支撐元件移動(dòng)通過彎曲段進(jìn)行平移運(yùn)動(dòng)， 所以加熱了所述預(yù)成型體的直接面向加熱裝置的區(qū)域。通過適當(dāng)?shù)乜刂?平移運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，所述預(yù)成型體的外表面的溫度可以適于生產(chǎn)具有直徑 方向的長(zhǎng)度不是在所有方向上均勻的橫截面的瓶子，例如，橫截面為橢 圓形或平矩形的瓶子。
4專利文獻(xiàn)l:日本專利公報(bào)(A) 2003-526544

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題
附帶地，在上述傳統(tǒng)系統(tǒng)中，使所述預(yù)成型體的外周表面的溫度分 布適于下述情況在對(duì)具有直徑方向的長(zhǎng)度不是在所有方向上均勻的橫
截面的容器進(jìn)行吹塑成型時(shí)，例如吹塑成型具有橢圓形或平矩形橫截面 的瓶子時(shí)，通過控制所述預(yù)成型體的平移運(yùn)動(dòng)，使得預(yù)成型體的外周表 面的應(yīng)具有較高溫度的區(qū)域在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)面向加熱裝置。但是，在 這樣的系統(tǒng)中，當(dāng)加熱預(yù)成型體來對(duì)直徑方向的長(zhǎng)度在所有方向上基本 均勻的瓶子進(jìn)行吹塑成型時(shí)，例如吹塑成型圓形瓶子時(shí)，必須在與用于 所述預(yù)成型體的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的區(qū)域交替設(shè)置的用于所述預(yù)成型體的平移運(yùn) 動(dòng)的區(qū)域中停止加熱裝置的操作，因此無法有效地進(jìn)行加熱。此外，如 果改變系統(tǒng)使該預(yù)成型體在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)持續(xù)移動(dòng)而使所述預(yù)成型體的外 表面溫度均勻分布但又不降低加熱效率，那么必須從根本上改變?cè)撓到y(tǒng) 的結(jié)構(gòu)。這基本上是不可能的。
本發(fā)明考慮了此種情況并提供了一種預(yù)成型體加熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)能 夠容易地使預(yù)成型體在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)移動(dòng)通過加熱區(qū)域，而不會(huì)明顯損失 有效加熱，并且也能夠使預(yù)成型體在不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)(當(dāng)使預(yù)成型體平移運(yùn)動(dòng) 時(shí))移動(dòng)通過所述加熱區(qū)域。
解決問題的方法
根據(jù)本發(fā)明，所述預(yù)成型體加熱系統(tǒng)具有移動(dòng)機(jī)構(gòu)，當(dāng)支撐元件 支撐通過吹塑成型形成容器的塑料預(yù)成型體時(shí)，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)使支撐元 件能夠轉(zhuǎn)動(dòng)并在一預(yù)定路徑上移動(dòng)；多個(gè)加熱裝置，所述多個(gè)加熱裝置 沿設(shè)置在所述路徑上的加熱區(qū)域設(shè)置，并加熱由移動(dòng)的支撐元件支撐的 所述f頁成型體；以及控制機(jī)構(gòu)，該控制機(jī)構(gòu)控制移動(dòng)通過所述加熱區(qū)域 的支撐元件的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)并控制所述預(yù)成型體相對(duì)于所述多個(gè)加熱裝置的 取向，其中，所述控制機(jī)構(gòu)具有沿所述加熱區(qū)域的至少一部分設(shè)置的第 一磁極元件和緊固在所述支撐元件上的第二磁極元件，使得當(dāng)所述支撐元件移動(dòng)通過所述加熱區(qū)域時(shí)，所述支撐元件面向所述第一磁極元件， 并且使移動(dòng)通過所述加熱區(qū)域的所述支撐元件處于轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，該轉(zhuǎn)動(dòng)狀 態(tài)由所述第一磁極元件的所述極性和所述第二磁極元件的所述極性之間 的關(guān)系確定。
由于這一結(jié)構(gòu)，所述支撐元件的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)由沿所述加熱區(qū)域的至少 一部分設(shè)置的所述第一磁極元件的極性以及在所述支撐元件的一部分上 緊固并面向所述第一磁極元件的第二磁極元件的極性之間的關(guān)系來確 定，所述支撐元件支撐所述預(yù)成型體并移動(dòng)通過所述加熱區(qū)域，所以通 過使所述第一磁極元件的極性和第二磁極元件的極性的關(guān)系成為互相吸 引的關(guān)系，當(dāng)支撐所述預(yù)成型體的所述支撐元件在所述加熱區(qū)域上移動(dòng) 時(shí)可以停止所述支撐元件的轉(zhuǎn)動(dòng)(可以設(shè)置"不轉(zhuǎn)動(dòng)"的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài))。此外， 通過使所述第一磁極元件的極性和第二磁極元件的極性的關(guān)系隨所述支 撐元件的運(yùn)動(dòng)而成為重復(fù)的排斥和吸引的關(guān)系，當(dāng)支撐所述預(yù)成型體的 所述支撐元件由于緊固在所述支撐元件上的第二磁極元件和沿所述加熱 區(qū)域設(shè)置的第一磁極元件之間的排斥力和吸引力的重復(fù)而運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以 使所述支撐元件轉(zhuǎn)動(dòng)。
此外，在根據(jù)本發(fā)明的所述預(yù)成型體加熱系統(tǒng)中，所述第一磁極元 件在面向所述第二磁極元件的表面處具有單極性，并且所述第二磁極元 件具有極性與設(shè)置在面向所述第一磁極元件的表面處的單極性相反的磁 極。
由于這一結(jié)構(gòu)，所述第一磁極元件和第二磁極元件不斷地互相吸引， 所以，當(dāng)支撐所述預(yù)成型體的支撐元件移動(dòng)時(shí)，吸引力可以用來停止所 述支撐元件的轉(zhuǎn)動(dòng)(設(shè)置不轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài))。
此外，在根據(jù)本發(fā)明的所述預(yù)成型體加熱系統(tǒng)中，所述第二磁極元 件緊固在所述支撐元件上而與其轉(zhuǎn)動(dòng)軸同軸，并且多個(gè)磁極環(huán)形地設(shè)置 以使這些磁極的極性交替變化。
由于這一結(jié)構(gòu)，通過使面向所述第二磁極元件的所述第一磁極元件 的表面具有單極性，緊固成與所述支撐元件同軸的所述第二磁極元件面 向極性與所述第一磁極元件的單極性相反的磁極部件，并且所述第二磁
6極元件被所述第一磁極元件吸引。當(dāng)支撐所述預(yù)成型體的所述支撐元件 在此狀態(tài)下在所述加熱區(qū)域上移動(dòng)時(shí)，第一磁極元件和第二磁極元件之 間的吸引能夠用來停止所述移動(dòng)的支撐元件的轉(zhuǎn)動(dòng)。
此外，在根據(jù)本發(fā)明的所述預(yù)成型體加熱系統(tǒng)中，所述第一磁極元 件在面向所述第二磁極元件的表面上具有多個(gè)磁極，這些磁極設(shè)置成極
性交替改變；并且所述第二磁極元件緊固成使其轉(zhuǎn)動(dòng)軸與所述支撐元件 同軸，并且具有設(shè)置成環(huán)而交替改變極性的多個(gè)磁極。
由于這一結(jié)構(gòu)，所述第一磁極元件的極性和所述第二磁極元件的極 性之間的關(guān)系變?yōu)殡S著所述支撐元件的移動(dòng)交替重復(fù)排斥和吸引的關(guān) 系，所以當(dāng)支撐所述預(yù)成型體的所述支撐元件運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過在緊固在所 述支撐元件上的所述第二磁極元件與沿所述加熱區(qū)域設(shè)置的所述第一磁 極元件之間的交替重復(fù)的排斥力和吸引力，能使所述支撐元件轉(zhuǎn)動(dòng)。
此外，在根據(jù)本發(fā)明的所述預(yù)成型體加熱系統(tǒng)中，所述控制機(jī)構(gòu)具 有第一控制機(jī)構(gòu)部件和第二控制機(jī)構(gòu)部件，所述第一機(jī)構(gòu)部件具有環(huán)形 齒元件和帶狀齒接收元件，所述環(huán)形齒元件設(shè)置在所述支撐元件上而與 所述支撐元件的轉(zhuǎn)動(dòng)軸同軸，所述帶狀齒接收元件沿所述加熱區(qū)域的預(yù) 定部設(shè)置，并在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與所述環(huán)形齒元件接合；所述第二機(jī)構(gòu)部件具有 第一磁極元件和第二磁極元件，并且所述第一磁極元件設(shè)置在所述加熱 區(qū)域的除預(yù)定部之外的部分。
由于這一結(jié)構(gòu)，在所述第一機(jī)構(gòu)部件中，設(shè)置在所述支撐元件上并 與其轉(zhuǎn)動(dòng)軸同軸的所述環(huán)形齒元件與沿所述加熱區(qū)域的預(yù)定部設(shè)置的帶 狀齒接收元件嚙合，所以當(dāng)支撐所述預(yù)成型體的支撐元件移動(dòng)通過所述 加熱區(qū)域的預(yù)定部時(shí)，與所述帶狀齒接收元件嚙合的所述環(huán)形齒元件轉(zhuǎn) 動(dòng)并且該轉(zhuǎn)動(dòng)力可以用來使所述同軸支撐元件轉(zhuǎn)動(dòng)。此外，在所述第二 機(jī)構(gòu)部件中，沿所述加熱區(qū)域的未設(shè)置所述帶狀齒接收元件的部分設(shè)置 的第一磁極元件和設(shè)置在所述支撐元件處的第二磁極元件持續(xù)地互相吸 引，所以當(dāng)支撐所述預(yù)成型體的所述支撐元件移動(dòng)通過所述加熱區(qū)域的 非預(yù)定部的部分時(shí)，吸引力可以停止所述支撐元件的轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，支撐 所述預(yù)成型體的所述支撐元件能夠在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)移動(dòng)通過所述加熱區(qū)域的預(yù)定部，并且可以在轉(zhuǎn)動(dòng)停止的狀態(tài)下移動(dòng)通過所述加熱區(qū)域的除所 述預(yù)定部之外的部分。
而且，在根據(jù)本發(fā)明的所述預(yù)成型體加熱系統(tǒng)中，所述第二磁極元 件緊固在所述支撐元件上而與其轉(zhuǎn)動(dòng)軸同軸，并且具有設(shè)置成環(huán)形以交 替改變極性的多個(gè)磁極。
根據(jù)這一結(jié)構(gòu)，通過改變所述第一磁極元件的結(jié)構(gòu)，使其具有多個(gè) 設(shè)置成交替改變極性的磁極，可以容易地在支撐所述預(yù)成型體的所述支 撐元件移動(dòng)時(shí)使所述支撐元件轉(zhuǎn)動(dòng)。
本發(fā)明的效果
根據(jù)基于本發(fā)明的所述預(yù)成型體加熱裝置，如果將所述第一磁極元 件的極性和所述第二磁極元件的極性設(shè)定成使所述元件互相吸引，那么 當(dāng)支撐所述預(yù)成型體的所述支撐元件在所述加熱區(qū)域上移動(dòng)時(shí)，可以停 止所述支撐元件的轉(zhuǎn)動(dòng)，而如果將所述第一磁極元件的極性和所述第二 磁極元件的極性設(shè)置成使得所述元件隨著所述支撐元件的移動(dòng)而交替重 復(fù)地互相排斥和吸引，那么當(dāng)支撐所述預(yù)成型體的所述支撐元件移動(dòng)時(shí)， 可以通過緊固在所述支撐元件上的第二磁極元件和沿所述加熱區(qū)域設(shè)置 的第一磁極元件之間的交替重復(fù)的排斥力和吸引力來使所述支撐元件轉(zhuǎn) 動(dòng)。這樣，通過僅改變所述第一磁極元件的極性和所述第二磁極元件的 極性之間的關(guān)系，可以使支撐所述預(yù)成型體的支撐元件在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)在 所述加熱區(qū)域的設(shè)置所述第一磁極元件的部分上移動(dòng)，并且可以使所述 支撐元件在停止轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)下在該部分上移動(dòng)，所以可以容易地使預(yù)成 型體在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)移動(dòng)通過加熱區(qū)域，而不會(huì)明顯損失有效的加熱，并且使 預(yù)成型體移動(dòng)通過所述加熱區(qū)域而不使其轉(zhuǎn)動(dòng)(使其平移)。


圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的預(yù)成型體加熱系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu) 的俯視圖。
圖2示出了圖1中的A-A部分的剖面圖。 圖3示出了圖1中的B-B部分的剖面圖。
8圖4示出了第二控制機(jī)構(gòu)部件的結(jié)構(gòu)的實(shí)施例。
圖5A示出了圖4中的C-C橫截面的第一實(shí)施例的剖面圖。
圖5B示出了圖4中C-C橫截面的第二實(shí)施例的剖面圖。
圖6示出了第二控制機(jī)構(gòu)部件的結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施例。
圖7示出了圖4的C-C橫截面的第三實(shí)施例的剖面圖。
標(biāo)記說明
10滾筒
11保持件
lla臂
lib保持體
llc， lid軸承
12板
20支撐元件 21主體 22支座 23鏈輪
24環(huán)形磁極元件
31a至31h,32a，32b加熱裝置
50預(yù)成型體
100預(yù)成型體加熱系統(tǒng)
110進(jìn)料側(cè)運(yùn)輸路徑
120運(yùn)動(dòng)路徑
121鏈條引導(dǎo)機(jī)構(gòu)
121a鏈帶
121b緊固元件
122磁體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)
122a帶狀磁極元件
122b緊固元件
130排出側(cè)運(yùn)輸路徑
具體實(shí)施例方式
下面將通過附圖解釋本發(fā)明的實(shí)施方式。
參照?qǐng)D1至圖4，將解釋說明根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的預(yù)成型體加 熱系統(tǒng)。需要注意的是，圖1是示出預(yù)成型體加熱系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的俯 視圖，圖2是圖1的A-A剖視圖，圖3是圖1的B-B剖視圖，圖4是示 出了第二控制機(jī)構(gòu)部件的結(jié)構(gòu)的一實(shí)施例的圖。
在圖1中，例如，該預(yù)成型體加熱系統(tǒng)100具有沿順時(shí)針方向D2 轉(zhuǎn)動(dòng)的滾筒10。多個(gè)保持件11從該滾筒10的外周表面10a徑向伸出。 支撐元件20保持在各個(gè)保持件11的前端而能夠沿與所述滾筒10的轉(zhuǎn)動(dòng) 軸相同的方向(豎直方向)在軸上自由轉(zhuǎn)動(dòng)。由熱塑性樹脂(如PET) 制成的預(yù)成型體50通過安裝在各個(gè)支撐元件20的前端上而被支撐。由 于這一結(jié)構(gòu)，當(dāng)所述滾筒10沿順時(shí)針方向D2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，安裝在支撐于各 個(gè)保持件11處的所述支撐元件20的前端上的所述預(yù)成型體50在弧形運(yùn) 動(dòng)路徑120上移動(dòng)。
在運(yùn)動(dòng)路徑120的上游側(cè)端設(shè)置了弧形進(jìn)料側(cè)運(yùn)輸路徑110。在下 游側(cè)端設(shè)置了弧形排出側(cè)運(yùn)輸路徑130。此外，沿逆時(shí)針方向D1在所述 進(jìn)料側(cè)運(yùn)輸路徑110上運(yùn)輸?shù)念A(yù)成型體50移動(dòng)至保持在^f述滾筒10的 保持件11的前端處的支撐元件20。由于所述滾筒10的轉(zhuǎn)動(dòng)，所述預(yù)成 型體50沿順時(shí)針方向D2在運(yùn)動(dòng)路徑120上移動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)路徑120上移 動(dòng)的所述預(yù)成型體50在所述下游側(cè)端從所述支撐元件20移動(dòng)到所述排 出側(cè)運(yùn)輸路徑130，然后沿逆時(shí)針方向Dl在排出側(cè)運(yùn)輸路徑130上移動(dòng) 而被朝向吹塑成型區(qū)域運(yùn)輸。
運(yùn)動(dòng)路徑120上的從靠近所述進(jìn)料側(cè)運(yùn)輸路徑110的預(yù)定位置到靠 近所述排出側(cè)運(yùn)輸路徑130的預(yù)定位置的部分被設(shè)定為加熱區(qū)域。多個(gè) 加熱裝置31a至31h沿加熱區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動(dòng)路徑120的外側(cè)設(shè)置。此外， 加熱裝置32a和32b沿靠近所述排出側(cè)運(yùn)輸路徑130的加熱區(qū)域的預(yù)定 部的內(nèi)側(cè)設(shè)置成面向加熱裝置31g和31h。下面，加熱區(qū)域中加熱裝置 31a至31f僅設(shè)置在所述運(yùn)動(dòng)路徑120的外側(cè)的區(qū)域稱為"第一區(qū)域部"， 而加熱裝置31g、 31h、 32a和32b設(shè)置在橫跨所述運(yùn)動(dòng)路徑120的兩側(cè)的區(qū)域稱為"第二區(qū)域部"。
鏈條引導(dǎo)機(jī)構(gòu)121沿所述運(yùn)動(dòng)路徑120的上游側(cè)端至所述加熱區(qū)域 的第一區(qū)域部設(shè)置。在所述鏈條引導(dǎo)機(jī)構(gòu)121后，磁體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)122沿 延伸至所述運(yùn)動(dòng)路徑120的下游側(cè)的包括所述加熱區(qū)域的第二區(qū)域部在 內(nèi)的路徑設(shè)置。下面將詳細(xì)解釋鏈條引導(dǎo)機(jī)構(gòu)121和磁體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)122。
參照?qǐng)D2和圖3，各個(gè)支撐元件20具有管狀主體21和通過裝配在 所述管狀主體前端而緊固的支座22。在緊固有支座22的一端的相反側(cè)， 所述主體21的端部的外周表面上設(shè)置有環(huán)形磁極元件24 (第二磁極元 件)，該環(huán)形磁極元件設(shè)置有多個(gè)磁極片以環(huán)繞所述外周表面。在所述 主體21的位于設(shè)置所述環(huán)形磁極元件24的位置上方的預(yù)定部處，設(shè)置 有具有徑向伸出的齒(環(huán)形齒元件)的鏈輪23。
各個(gè)保持件ll具有臂lla和保持體llb，其中，該臂在一端固定在 所述滾筒10的外周表面10a處并且徑向向外延伸，所述保持體llb形成 在所述臂lla的前端。在所述保持體lib中，兩個(gè)軸承l(wèi)ie和lid沿豎 直方向(與滾筒10的轉(zhuǎn)動(dòng)軸相同的方向)設(shè)置并具有預(yù)定間隙。通過這 些軸承1 lc和1 ld，在所述支撐元件20處所述支座22和所述主體21的 鏈輪23之間的部分被保持為可自由轉(zhuǎn)動(dòng)。此外，預(yù)成型體50在安裝在 所述支座22的前端狀態(tài)下由所述支撐元件20支撐。加熱裝置31a Glb 至31h)和32a (32b)與支撐在所述支撐元件20的前端的預(yù)成型體50之 間的位置關(guān)系為互相面對(duì)。由在運(yùn)動(dòng)路徑120上移動(dòng)的所述支撐元件20 支撐的所述預(yù)成型體50由加熱裝置31a至31h、 32a和32b來加熱。
如圖2所示，所述鏈條引導(dǎo)機(jī)構(gòu)121構(gòu)造成緊固在所述緊固元件121b 上以使所述鏈帶121a面向由所述保持件11保持的所述支撐元件20。所 述支撐元件20的所述鏈輪23 (環(huán)形齒元件)與鏈帶121a (帶狀齒接收 元件)嚙合。所述鏈條引導(dǎo)機(jī)構(gòu)121和與其鏈帶121a嚙合的所述鏈輪23 構(gòu)成控制所述支撐元件20的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的控制機(jī)構(gòu)的第一控制機(jī)構(gòu)部件。
如圖3所示，所述磁體弓1導(dǎo)機(jī)構(gòu)122構(gòu)造成緊固在所述緊固元件122b 上以使所述帶狀磁極元件122a (第一磁極元件)橫過預(yù)定間隙面向保持 在各個(gè)保持件11處的所述支撐元件20的環(huán)形磁極元件24 (第二磁極元件)。更具體的是，如圖4所示，所述環(huán)形磁極元件24構(gòu)造有多個(gè)磁極 P2，該多個(gè)磁極設(shè)置在外周表面上使得極性在S極和N極之間交替變化。 此外，所述帶狀磁極元件122a構(gòu)造有多個(gè)磁極Pl，該多個(gè)磁極P1在面 向所述環(huán)形磁極元件24的表面上都具有相同的極性(例如，N極的單極 性)。例如，參照?qǐng)D4中C-C剖面的圖5A，所述環(huán)形磁極元件24包括 設(shè)置成環(huán)以交替改變?nèi)∠虻?、在直徑方?圖5A的左右方向)上均形成 一對(duì)磁極(S/N)的磁極片。因此，多個(gè)磁極P2設(shè)置在外周表面上而在S 極和N極之間交替改變極性。此外，所述帶狀磁極元件122a包括均以相 同取向設(shè)置且在水平方向(圖5A的左右方向)形成一對(duì)磁極(S/N)的 磁極片。因此，多個(gè)磁極Pl設(shè)置成相對(duì)于面向所述環(huán)形磁極元件24的 表面都具有相同極性(N極或S極)。
需要注意的是，所述磁體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)122和面向其帶狀磁極元件122a 的所述環(huán)形磁極元件24構(gòu)成控制所述支撐元件20的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的控制機(jī) 構(gòu)的第二控制機(jī)構(gòu)部件。
此外，所述環(huán)形磁極元件24和帶狀磁極元件122a的磁極片也可以 如圖5B所示構(gòu)造。g卩，所述環(huán)形磁極元件24包括磁極片，各個(gè)磁極片 都在軸向(圖5B的上下方向)上形成一對(duì)磁極(S/N)而交替改變?nèi)∠颉?因此，多個(gè)磁極P2設(shè)置在所述外周表面的上部而交替地在S極和N極之 間改變極性。此外，所述帶狀磁極元件122a包括以相同取向設(shè)置的磁極 片，各個(gè)磁極片均在豎直方向(圖5B的上下方向)上形成有一對(duì)磁極 (S/N)。因此，多個(gè)磁極Pl設(shè)置成相對(duì)于面向所述環(huán)形磁極元件24的 外周表面的上部的表面都具有相同極性(N極或S極)。
在上述預(yù)成型體加熱系統(tǒng)100中，當(dāng)沿逆時(shí)針方向Dl在所述進(jìn)料側(cè) 運(yùn)輸路徑U0上運(yùn)輸?shù)念A(yù)成型體50被傳輸?shù)娇勺杂赊D(zhuǎn)動(dòng)地保持在所述滾 筒10的保持件11處的支撐元件20并且安裝在支座22上時(shí)，所述滾筒 10的轉(zhuǎn)動(dòng)使得支撐所述預(yù)成型體50的支撐元件20沿順時(shí)針方向D2移 動(dòng)至運(yùn)動(dòng)路徑120。當(dāng)所述支撐元件20在運(yùn)動(dòng)路徑120移動(dòng)通過加熱區(qū) 域的第一區(qū)域部時(shí)，所述支撐元件20的所述鏈輪23與所述鏈條引導(dǎo)機(jī) 構(gòu)121的所述鏈帶121a嚙合(參見圖2)，因此隨著所述支撐元件20的
12運(yùn)動(dòng)，所述鏈輪23轉(zhuǎn)動(dòng)，并且由于此轉(zhuǎn)動(dòng)力，由所述保持件ll保持的 所述支撐元件20轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，在所述加熱區(qū)域的第一區(qū)域部中，各個(gè)預(yù) 成型體50相對(duì)于加熱裝置31a至31f的取向隨著運(yùn)動(dòng)而逐漸改變(轉(zhuǎn)動(dòng))， 并且所述預(yù)成型體50的周面基本上均勻受熱。
接著，當(dāng)所述支撐元件20進(jìn)入所述運(yùn)動(dòng)路徑120中的加熱區(qū)域的第 二區(qū)域部時(shí)，所述鏈輪23與所述鏈條引導(dǎo)機(jī)構(gòu)121的鏈帶121a分離， 并且所述環(huán)形磁極元件24面向所述磁極引導(dǎo)機(jī)構(gòu)122的所述帶狀磁極元 件122a(參看圖3)。而且，在這種狀態(tài)下，當(dāng)所述滾筒10的轉(zhuǎn)動(dòng)使所述 支撐元件20移動(dòng)時(shí)，如圖4所示，具有與所述帶狀磁極元件122a的磁 極P1的極性(N極)相反的極性(S極)的所述環(huán)形磁極元件24的磁極 P2被所述帶狀磁極元件122a的磁極Pl吸引。由于所述環(huán)形磁極元件24 和所述帶狀磁極元件122a的吸引力，自由轉(zhuǎn)動(dòng)地保持在保持件11上的 支撐元件20隨著所述滾筒10的轉(zhuǎn)動(dòng)沿順時(shí)針方向D2在運(yùn)動(dòng)路徑120上 移動(dòng)而不轉(zhuǎn)動(dòng)("不轉(zhuǎn)動(dòng)"的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài))。
因此，在所述加熱區(qū)域的第二區(qū)域部中，預(yù)成型體50相對(duì)于橫跨所 述運(yùn)動(dòng)路徑120的加熱裝置(31g, 32a)和(31h， 32b)的取向保持恒 定不變，借此，所述預(yù)成型體50的面向所述加熱裝置(31g， 32a)和(31h， 32b)的部分集中受熱。因此，所述預(yù)成型體50的外表面的溫度分布適 于通過吹塑成型生產(chǎn)具有直徑方向上的長(zhǎng)度不是在所有方向上均勻的橫 截面的瓶子，例如橢圓形橫截面或平矩形橫截面瓶子，而不是具有圓形 或其他均勻橫截面的瓶子。
以這種方式受熱并在運(yùn)動(dòng)路徑120上移動(dòng)的所述預(yù)成型體50在其下 游側(cè)端從所述支撐元件20移動(dòng)到所述排出側(cè)運(yùn)輸路徑130，并且沿逆時(shí) 針方向Dl在所述排出側(cè)運(yùn)輸路徑130上移動(dòng)，因此該預(yù)成型體50被朝 向所述吹塑成型區(qū)域輸送。在所述排出側(cè)運(yùn)輸路徑130中，所述預(yù)成型 體50基于當(dāng)從所述支撐元件20移動(dòng)時(shí)的取向，以合適的取向運(yùn)輸而加 載于所述吹塑成型區(qū)域內(nèi)。
附帶地，當(dāng)加熱所述預(yù)成型體50以使其外表面的溫度分布均勻而形 成具有圓形橫截面的瓶子時(shí)，所述磁極引導(dǎo)機(jī)構(gòu)122的所述帶狀磁極元件122a從這樣的結(jié)構(gòu)在沿所述運(yùn)動(dòng)路徑120面向環(huán)形磁極元件24的 表面處設(shè)置形成單極性(例如，N極)的多個(gè)磁極P1 (參見圖4)轉(zhuǎn)變 到了如下的結(jié)構(gòu)多個(gè)磁極Pl設(shè)置成如圖6所示在表面處在S極和N極 之間交替改變極性。例如，如圖5A所示，可以設(shè)置磁極片，每個(gè)磁極片 在水平方向上形成一對(duì)磁極(S/N)而交替改變?nèi)∠?，從而在面向所述環(huán) 形磁極元件24的表面上設(shè)置交替改變極性的多個(gè)磁極P1。此外，例如如 圖5B所示，可以設(shè)置磁極片，每個(gè)磁極片在豎直方向上形成有一對(duì)磁極 (S/N)而交替改變?nèi)∠?，從而在面向所述環(huán)形磁極元件24的外周表面的 上部的表面上設(shè)置交替改變極性的多個(gè)磁極Pl 。
在這樣的預(yù)成型體加熱系統(tǒng)100中，在所述加熱區(qū)域的第一區(qū)域部 上，以和上面解釋相同的方式，支撐元件20的所述鏈輪23與所述鏈條 引導(dǎo)機(jī)構(gòu)121的鏈帶121a嚙合(參看圖2)，所以所述鏈輪23的轉(zhuǎn)動(dòng)使 得所述支撐元件20在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)在所述運(yùn)動(dòng)路徑120上移動(dòng)。因此，由 所述支撐元件20支撐的所述預(yù)成型體50的外表面由加熱裝置31a至31f 基本均勻地加熱。
當(dāng)所述支撐元件20在運(yùn)動(dòng)路徑120中進(jìn)入加熱區(qū)域的第二區(qū)域部 時(shí)，所述鏈輪23與所述鏈帶121a分離并且所述環(huán)形磁極元件24面向所 述磁體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)122的帶狀磁極元件122a (參看圖3)。在這種狀態(tài)下， 如果所述滾筒10的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)使得所述支撐元件20移動(dòng)，那么如圖6 所示，在所述支撐元件20的所述環(huán)形磁極元件24和所述磁體引導(dǎo)機(jī)構(gòu) 122的所述帶狀磁極元件122a之間交替重復(fù)排斥(同極)和吸引(異極)。 因此，所述支撐元件20在沿所述運(yùn)動(dòng)路徑120移動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，與第 一區(qū)域部的情況相同，由所述支撐元件20支撐的所述預(yù)成型體50的外 表面由加熱裝置(31g， 32a) ， (31h， 32b)基本上均勻地加熱。因此， 外表面具有基本均勻的溫度分布的所述預(yù)成型體50在所述運(yùn)動(dòng)路徑120 的下游側(cè)端被從所述支撐元件20傳送至所述排出側(cè)運(yùn)輸路徑130，并且 在所述排出側(cè)端130上移動(dòng)時(shí)朝向所述吹塑成型區(qū)域運(yùn)輸。
根據(jù)上面所述的預(yù)成型體加熱系統(tǒng)100，如果使用這樣的結(jié)構(gòu)多 個(gè)磁極P1設(shè)置成沿運(yùn)動(dòng)路徑120都具有與所述磁體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)122的帶狀
14磁極元件122a相同的的極性(如圖4所示)，那么在所述加熱區(qū)域的第 二區(qū)域部，所述支撐元件20將在所述運(yùn)動(dòng)路徑120上移動(dòng)而不轉(zhuǎn)動(dòng)。另 一方面，如果使用這樣的結(jié)構(gòu)多個(gè)磁極Pl設(shè)置成沿所述運(yùn)動(dòng)路徑120 在S極和N極之間交替改變極性，如所述帶狀磁極元件122a那樣(參見 圖6)，那么在所述加熱區(qū)域的第二區(qū)域部中，所述支撐元件20將在轉(zhuǎn) 動(dòng)的同時(shí)在運(yùn)動(dòng)路徑上移動(dòng)。這樣，通過僅改變所述磁體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)122 的所述帶狀磁極元件122a，可以使支撐所述預(yù)成型體50的所述支撐元件 20在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)移動(dòng)，并且在所述支撐元件20停止轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)下移動(dòng)通 過所述加熱區(qū)域的第二區(qū)域部。因此，在所述加熱區(qū)域的第二區(qū)域部中， 可以使所述預(yù)成型體50在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)移動(dòng)，而不改變?cè)O(shè)置的加熱裝置 31g、 31h和31b的加熱操作，也不損失有效加熱，并且可以使所述預(yù)成 型體50移動(dòng)而不轉(zhuǎn)動(dòng)。
注意，如果系統(tǒng)使得所述支撐元件20在所述加熱區(qū)域的第二區(qū)域部 中一直以停止轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)移動(dòng)，那么例如設(shè)置在所述支撐元件20處的所 述環(huán)形磁極元件24可設(shè)置成使得形成一對(duì)磁極(S/N)的單磁極片設(shè)置在 外周表面的一部分處，或使得多個(gè)磁極片散布在所述外周表面上從而在 那里設(shè)置與所述帶狀磁極元件122a極性相反的磁極P2。此外，如果系統(tǒng) 使支撐元件20整體在所述加熱區(qū)域內(nèi)以持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)移動(dòng)，那么可以 將所述鏈條引導(dǎo)機(jī)構(gòu)121分離并且使一結(jié)構(gòu)的所述帶狀磁極元件122a(磁 體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)122)在從所述運(yùn)動(dòng)路徑120的上游側(cè)端至所述下游側(cè)端的整 個(gè)區(qū)域上延伸，所述結(jié)構(gòu)為多個(gè)磁極P1設(shè)置成極性在S極和N極之間 交替改變(參看圖6)。在這種情況下，可以將鏈輪23從支撐元件20中 去除。
此外，除了相同單極性的上述模式和交替改變極性的模式以外，設(shè) 置在面向所述環(huán)形磁極元件24的磁體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)122a的所述帶狀磁極元 件122a的表面處的多個(gè)磁極Pl的極性模式可以自由確定。這種情況下， 所述支撐元件20可以依照所述帶狀磁極元件122a的極性模式以轉(zhuǎn)動(dòng)狀 態(tài)(包括停止的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài))移動(dòng)通過所述加熱區(qū)域并且加熱所述預(yù)成型 體20的外表面來依照該轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)提供溫度分布。因此，可以對(duì)具有更復(fù)雜的橫截面形狀的瓶子進(jìn)行吹塑成型。
形成所述帶狀磁極元件122a的磁極P1的磁極片可以通過規(guī)則的磁 體(永磁體)形成，但也可以通過電磁體形成。在后一種情況下，不改 變所述帶狀磁極元件122a本身，可以控制流過磁極P1的電流來改變極 性模式(例如，單極性或交替改變極性)。因此，可以容易地使支撐預(yù) 成型體50的支撐元件20在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)移動(dòng)，并且使支撐元件在所述支撐元 件20停止轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)下移動(dòng)。
此外，所述環(huán)形磁極元件24的磁極和所述帶狀磁極元件122a的磁 極之間的關(guān)系可以是圖7所示的一種關(guān)系。當(dāng)使所述支撐元件20移動(dòng)而 不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，以與圖5B所示相同的方式設(shè)置所述環(huán)形磁極元件24，使得 多個(gè)磁極片交替改變?nèi)∠?，各個(gè)磁極片在軸向形成有一對(duì)磁極(S/N)。 此外，設(shè)置所述帶狀磁極元件122a以使磁極片具有相同的取向，其中各 個(gè)磁極片在豎直方向形成一對(duì)磁極(S/N)。因此，在所述環(huán)形磁極元件 24的外周表面的上部多個(gè)磁極P21設(shè)置成極性在S極和N極之間交替改 變，并且在外周表面的下部磁極P22設(shè)置成極性在N極和S極之間交替 地改變。此外，設(shè)置多個(gè)磁極Pll，該多個(gè)磁極P11在所述帶狀磁極元件 122a的面向所述環(huán)形磁極元件24的上部的表面上變?yōu)橄嗤臉O性(例如， N極)，并且設(shè)置多個(gè)磁極P12，該多個(gè)磁極P12在面向所述環(huán)形磁極元 件24的下部的表面上變?yōu)橄嗤臉O性(例如，S極)。這種情況下，維 持了所述環(huán)形磁極元件24和所述帶狀磁極元件122a互相吸引的狀態(tài)， 并且支撐所述預(yù)成型體50的支撐元件20沿順時(shí)針方向D2在所述運(yùn)動(dòng)路 徑120上移動(dòng)而不轉(zhuǎn)動(dòng)。
另一方面，當(dāng)試著使所述支撐元件20在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)移動(dòng)時(shí)，圖7所 示的所述帶狀磁極元件122a被設(shè)置成使得在豎直方向上均形成一對(duì)磁極 (S/N)的磁極片交替改變?nèi)∠?。在這種情況下，在所述環(huán)形磁極元件24 和所述帶狀磁極元件122a之間交替重復(fù)排斥(同極)和吸引(異極)， 并且所述支撐元件20在所述運(yùn)動(dòng)路徑120上移動(dòng)的同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。
注意，如圖2和3所示，所述鏈輪23和所述支撐元件20中的所述 環(huán)形磁極元件24的關(guān)系可以為所述鏈輪23在上側(cè)，或相反地所述環(huán)形磁極元件24在上側(cè)。然而，所述運(yùn)動(dòng)路徑120設(shè)置的所述鏈條引導(dǎo)機(jī) 構(gòu)121和沿所述磁體引導(dǎo)機(jī)構(gòu)122的設(shè)定位置(高度方向的位置)基于 所述鏈輪23和所述環(huán)形磁極元件24的位置而確定。在上述實(shí)施例中，在所述環(huán)形磁極元件24和所述帶狀磁極元件122a 之間形成預(yù)定間隙，但是可以使所述環(huán)形磁極元件24緊靠所述帶狀磁極 元件122a。這種情況下，當(dāng)所述支撐元件20移動(dòng)而不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所述環(huán)形 磁極元件24在所述帶狀磁極元件122a上滑動(dòng)的同時(shí)移動(dòng)。另一方面， 當(dāng)所述支撐元件20在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)移動(dòng)時(shí)，所述環(huán)形磁極元件24在所述 帶狀磁極元件122a的表面上滾動(dòng)的同時(shí)移動(dòng)。工業(yè)應(yīng)用性如上所述，根據(jù)本發(fā)明的所述預(yù)成型體加熱系統(tǒng)具有以下效果容 易使預(yù)成型體移動(dòng)通過加熱區(qū)域，同時(shí)使其轉(zhuǎn)動(dòng)而不會(huì)明顯損失有效加 熱，并且使該預(yù)成型體不轉(zhuǎn)動(dòng)地移動(dòng)通過所述加熱區(qū)域。它可用作在吹 塑成型前加熱通過吹塑成型來形成容器的塑料預(yù)成型體的預(yù)成型體加熱 系統(tǒng)。
權(quán)利要求
1、一種預(yù)成型體加熱系統(tǒng)，該預(yù)成型體加熱系統(tǒng)具有移動(dòng)機(jī)構(gòu)，當(dāng)支撐元件支撐通過吹塑成型形成容器的塑料預(yù)成型體時(shí)，所述移動(dòng)機(jī)構(gòu)使支撐元件能夠轉(zhuǎn)動(dòng)并在一預(yù)定路徑上移動(dòng)；多個(gè)加熱裝置，該多個(gè)加熱裝置沿設(shè)置在所述路徑上的加熱區(qū)域設(shè)置，并加熱由所述移動(dòng)的支撐元件支撐的所述預(yù)成型體；以及控制機(jī)構(gòu)，該控制機(jī)構(gòu)控制移動(dòng)通過所述加熱區(qū)域的所述支撐元件的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)并控制所述預(yù)成型體相對(duì)于所述多個(gè)加熱裝置的取向，其中，所述控制機(jī)構(gòu)具有沿所述加熱區(qū)域的至少一部分設(shè)置的第一磁極元件和緊固在所述支撐元件上的第二磁極元件，使得當(dāng)所述支撐元件移動(dòng)通過所述加熱區(qū)域時(shí)，所述支撐元件面向所述第一磁極元件，并且使移動(dòng)通過所述加熱區(qū)域的所述支撐元件處于轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，該轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)由所述第一磁極元件的極性和所述第二磁極元件的所述極性之間的關(guān)系確定。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)成型體加熱系統(tǒng)，其中， 所述第一磁極元件在面向所述第二磁極元件的表面處具有單極性，并且所述第二磁極元件具有極性與設(shè)置在面向所述第一磁極元件的表面 處的單極性相反的磁極。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的預(yù)成型體加熱系統(tǒng)，其中， 所述第二磁極元件緊固在所述支撐元件上而與其轉(zhuǎn)動(dòng)軸同軸，并且多個(gè)磁極環(huán)形地設(shè)置以使這些磁極的極性交替變化。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)成型體加熱系統(tǒng)，其中， 所述第一磁極元件在面向所述第二磁極元件的表面上具有多個(gè)磁極，這些磁極設(shè)置成極性交替改變；并且所述第二磁極元件緊固成使其轉(zhuǎn)動(dòng)軸與所述支撐元件同軸，并且具 有設(shè)置成環(huán)而交替改變極性的多個(gè)磁極。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)成型體加熱系統(tǒng)，其中，所述控制機(jī)構(gòu)具有第一控制機(jī)構(gòu)部件和第二控制機(jī)構(gòu)部件， 所述第一機(jī)構(gòu)部件具有環(huán)形齒元件，該環(huán)形齒元件設(shè)置在所述支撐元件上而與所述支撐元件的轉(zhuǎn)動(dòng)軸同軸，以及帶狀齒接收元件，該帶狀齒接收元件沿所述加熱區(qū)域的預(yù)定部設(shè)置，并在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)與所述環(huán)形齒元件接合，所述第二機(jī)構(gòu)部件具有第一磁極元件和第二磁極元件，并且所述第一磁極元件設(shè)置在所述加熱區(qū)域的除預(yù)定部之外的部分。
6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的預(yù)成型體加熱系統(tǒng)，其中，所述第二磁極元件緊固在所述支撐元件上而與其轉(zhuǎn)動(dòng)軸同軸，并且具有設(shè)置成環(huán)形以交替改變極性的多個(gè)磁極。
全文摘要
本發(fā)明提供預(yù)成型體加熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括控制機(jī)構(gòu)，該控制機(jī)構(gòu)支撐預(yù)成型體(50)并控制移動(dòng)通過加熱區(qū)域的支撐元件(20)的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，從而控制預(yù)成型體(50)相對(duì)于加熱裝置的方向?？刂茩C(jī)構(gòu)包括沿加熱區(qū)域的至少一部分設(shè)置的第一磁極元件(122a)和在面對(duì)第一磁極元件(122a)的位置固定在移動(dòng)通過加熱區(qū)域的支撐元件(20)上的第二磁極元件(24)。使移動(dòng)通過加熱區(qū)域的支撐元件(20)處于由第一磁極元件(122a)的極性和第二磁極元件(24)的極性之間的關(guān)系確定的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。以上結(jié)構(gòu)可提供一種預(yù)成型體加熱系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以容易地使預(yù)成型體在轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)移動(dòng)通過加熱區(qū)域而不會(huì)明顯損失有效加熱，并且可以使預(yù)成型體移動(dòng)通過加熱區(qū)域而不使其轉(zhuǎn)動(dòng)。
文檔編號(hào)B29C49/64GK101557919SQ20078004512
公開日2009年10月14日 申請(qǐng)日期2007年10月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月8日
發(fā)明者松下洋祐, 澤根登 申請(qǐng)人:東洋制罐株式會(huì)社