预塑形坯的加热方法和加热装置制造方法及图纸

一种预塑形坯的加热方法和加热装置，首先对双向延伸吹制成瓶体的预塑形坯进行第一加热处理，即，一边将冷却空气喷射到预塑形坯上，一边使热源大功率输出地运转，进行快速加热，接着，进行调温处理，即，将加热的预塑形坯原封不动地放置，使预塑形坯的外表面温度和内表面温度的温差减小到一定值以下，然后，进行第二加热处理，即，对进行了调温处理的预塑形坯进行加热，一边将冷却空气喷射到该预塑形坯上，一边将其外表面温度加热到为比ＰＥＴ的晶化温度稍稍低一点的温度，由此，能在不处于过热状态下，安全地完成对预塑形坯的快速加热。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种预塑形坯的加热方法和加热装置，用于将该预塑形坯双向延伸吹制成瓶体状，所述预塑形坯为用聚对苯二甲酸乙二醇酯(以下简记为PET)注塑制成的有底圆筒状的能双向延伸吹制成瓶体状的预塑形坯。通过环境温度的热传递加热预塑形坯的方法，由于不管怎么说，PET材料的导热率很低，所以，将包含内表面的整个预塑形坯加热到所希望的温度需要很长的时间，相对而言，通过光的吸收进行加热的方法，由于用能透过到预塑形坯的内表面的波长的光进行加热，所以，将包含内表面在内的整个预塑形坯加热到所希望的温度以上所需要的时间，与由上述热传递进行加热的加热方法相比要短。这样一来，在双向延伸吹制成瓶体时，预塑形坯的加热，如在日本专利公报特开平11-42702号所公开的那样，一般以产生近红外线的红外线灯(近红外线加热器)为热源，并且，通过沿被输送的预塑形坯的轴心方向平行并列配置多个这种近红外线加热器，并调整各近红外线加热器的输出，对预塑形坯进行加热以使其沿轴心方向的温度分布达到所希望的温度分布。但是，无论使用近红外线加热器，还是使用其它的适当的热源(例如管状电加热器等)，都由于从预塑形坯的外侧将其加热，因此存在这样的问题，即，不管怎样，预塑形坯的外表面一侧的升温速度比内表面一侧要快，在被加热的预塑形坯的外侧和内侧之间就产生温差，若该温差大的话，则不能进行恰当的双向延伸吹制成形操作，所以，为了将该预塑形坯的内表面一侧和外表面一侧的加热温差控制在一定值以内，必须限制热源的输出，因此，不能充分缩短预塑形坯的加热时间。另外，虽然有一种为了缩短预塑形坯的加热时间而同时使用近红外线加热手段和感应加热手段的装置(参照日本专利公报特开平8-142175号)被公开，但该装置必须先后使用两种手段，因此，它存在的问题是，不能充分地缩短加热时间，而且，加热设备大且复杂，因此，需要很大的设置空间和高昂的设备费。因此，本专利技术是为了解决上述现有技术中的问题而完成的，它以在加热预塑形坯时热源能大功率输出为技术课题，以因而能大幅缩短预塑形坯的加热时间并且使整个预塑形坯的加热装置体积小型化为目的。在解决上述技术问题的本专利技术中，技术方案1的专利技术为热源加热的方法，以将注塑制成的有底圆筒状的PET制的预塑形坯双向延伸吹制成瓶体状，其特征在于依次进行第一加热处理、调温处理和第二加热处理，所述第一加热处理，对上述预塑形坯进行快速加热，具体为一边将冷却空气喷射到该预塑形坯上，一边使上述热源处于大功率输出状态，将上述预塑形坯快速加热到使其外表面温度升至比PET的晶化温度稍微低一点的温度值；所述调温处理为在既没有用热源进行加热，又没有用冷却空气进行冷却的状态下，将上述预塑形坯放置到使预塑形坯的外表面温度和内表面温度的温差为一定值以下；所述第二加热处理，对上述预塑形坯进行加热，具体为一边将冷却空气喷射到该调温处理后的预塑形坯上，一边由热源将预塑形坯加热到使其外表面温度升至比PET的晶化温度稍微低一点的温度值；其中，所述调温处理结束时的温差设定在一定值以下，该一定值是这样确定的在第二加热处理结束时，预塑形坯的内表面温度为在该预塑形坯的内表面一侧不会产生强制延伸的温度值，并且，在此，所谓PET的晶化温度是指在使预塑形坯从室温附近的温度升温的过程中产生结晶的温度。在第一加热处理阶段，由于在将冷却空气喷射到预塑形坯的外表面上的状态下，用大功率输出状态下的热源加热该预塑形坯，所以，预塑形坯是在用冷却空气抑制其外表面的加热的状态下，用热源快速加热的。这样，由于由热源对预塑形坯的加热是在抑制对预塑形坯的外表面进行加热的状态下完成的，所以，对于整个预塑形坯来说，虽然在外表面的升温速度稍稍被抑制的状态下被大功率输出的热源快速加热，但由于热源为大功率输出状态，所以，对预塑形坯喷射冷却空气，不仅抑制了预塑形坯外表面的升温速度，还能防止由于该预塑形坯外表面的过热而引起的碳化等不相宜情况的发生。因此，对预塑形坯的快速加热是在减小了外表面一侧和内表面一侧的升温速度差的状态下进行的，所以，即使将预塑形坯快速加热到使其外表面温度为比PET的晶化温度稍微低一点的温度值，预塑形坯的外表面温度和内表面温度的温差也不会太大。对第一加热处理后的预塑形坯进行的调温处理，使得预塑形坯的外表面一侧部分被环境冷却从而温度下降，与此相反，预塑形坯的内表面一侧部分，被从外表面部分传递过来的热加热而温度升高，外表面温度和内表面温度的温差在预先设定的一定值以下，即，在第二加热处理结束时的预塑形坯的内表面温度为在该预塑形坯的内表面一侧不会产生强制延伸的温度值。对调温处理后的预塑形坯进行的第二加热处理是一边由冷却空气从其外表面对其进行冷却处理，即，一边抑制外表面一侧的升温速度，一边对预塑形坯进行加热处理以使其加热分布为预先设定的一定形式，所以，预塑形坯是在使预塑形坯的外表面温度和内表面温度的温差在将预塑形坯双向延伸吹制成瓶体时不会产生障碍的范围内时被加热到使其外表面温度为比PET的晶化温度稍微低一点的温度值的。这样，根据技术方案1的专利技术，由于第一加热处理一边冷却加热最强的预塑形坯的外表面部分，一边加热预塑形坯，所以，能在不过度加热的情况下充分地快速加热预塑形坯，因此，能大幅缩短预塑形坯的加热时间，另外，由于在由调温处理将在第一加热处理产生的预塑形坯的外表面温度和内表面温度的差修正且控制在一定范围内之后，一边喷射冷却空气，一边对预塑形坯进行第二加热处理，以使预塑形坯的温度以一定的形式分布，且使预塑形坯的外表面和内表面的温差不至过大，所以，能在使能双向延伸吹制成瓶体的预塑形坯的外表面和内表面的温差确实位于适当的范围内的状态下，以设定的温度分布加热预塑形坯。技术方案2的专利技术，是在技术方案1的专利技术的基础上，增加了以下内容在第二加热处理中，在多个热源之间配置隔板，由热源对预塑形坯进行加热，以使预塑形坯的沿轴向的温度分布为所希望的形式。根据技术方案2的专利技术，由于能大致准确地设定并控制由各热源对预塑形坯加热的部位，所以能大致如所希望的那样，设定第二加热处理的沿预塑形坯的轴心方向的温度分布，因此能设定成形的瓶体的壁厚分布。技术方案3的专利技术为一种加热装置，采用热源进行加热，以将注塑制成的有底圆筒状的PET制的预塑形坯双向延伸吹制成瓶体状，其特征在于由隔壁将围绕预塑形坯的输送线路配置的外壳体内部划分成第一区段、第二区段和第三区段，其中，在所述第一区段以及第三区段内，在输送线路的一侧，配置有沿该输送线路的热源，在输送线路的另一侧，与热源对置地直立配置有喷口用镶板，该喷口用镶板上沿上述输送线路开设有喷射冷却空气的喷口，并且第一区段用于进行第一加热处理，第三区段用于进行第二加热处理；第二区段位于该第一区段和第三区段之间，用于进行调温处理。根据技术方案3的专利技术，由于外壳体内部，由隔壁划分形成各区段，所以几乎不会受到来自外部的和相互之间的影响，能保持大致一定的环境。在第一区段，对沿输送线路一边自转一边移动的预塑形坯进行第一加热处理，即从输送线路的一侧由热源进行加热处理，与此同时，从输送线路的相反的一侧——另一侧由冷却空气进行冷却处理，因此，在不会使预塑形坯的外表面部分处于过分加热状态下，使热源处于大功率输出状态，从而完成对预塑形坯的快速加热。第二区段是完全的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种预塑形坯的加热方法，为用热源（１）进行加热的方法，用于将注塑制成有底圆筒状的聚对苯二甲酸乙二醇酯制的预塑形坯（Ｐ）双向延伸吹制成瓶体状，其特征是对上述预塑形坯（Ｐ）依次进行以下处理： 第一加热处理（ａ），具体为：一边将冷却空气（ｅ）喷射到该预塑形坯（Ｐ）上，一边使上述热源（１）处于大功率输出状态，将上述预塑形坯（Ｐ）快速加热到使其外表面温度（Ｔａ）为比聚对苯二甲酸乙二醇酯的晶化温度稍微低一点的温度值； 调温处理（ｂ），在既没有用上述热源（１）进行加热，又没有用冷却空气（ｅ）进行冷却的状态下，将上述预塑形坯（Ｐ）放置到使其外表面温度（Ｔａ）和内表面温度（Ｔｂ）的温差（ｓ）为一定值以下； 第二加热处理（ｃ），具体为：一边将冷却空气（ｅ）喷射到该调温处理（ｂ）后的预塑形坯（Ｐ）上，一边由上述热源（１）将上述预塑形坯（Ｐ）加热到使其外表面温度（Ｔａ）为比聚对苯二甲酸乙二醇酯的晶化温度稍微低一点的温度值， 其中，上述调温处理（ｂ）结束时的温差（ｓ）设定在一定值以下，该一定值是这样确定的：使上述第二加热处理（ｃ）结束时的上述预塑形坯（Ｐ）的内表面温度（Ｔｂ）为在该预塑形坯（Ｐ）的内表面一侧不会产生强制延伸的温度值。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：宫泽寿，上杉大辅，
申请(专利权)人：株式会社吉野工业所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]