JPS5856506B2

JPS5856506B2 - 吹込成形機

Info

Publication number: JPS5856506B2
Application number: JP55153596A
Authority: JP
Inventors: 章岩脇; 金四郎小嶋; 義晴設楽
Original assignee: Ishikawajima Harima Heavy Industries Co Ltd
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1980-10-31
Filing date: 1980-10-31
Publication date: 1983-12-15
Also published as: JPS5775825A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はプラスチックブロー成形法の基本であるパリソ
ン成形に関する吹込成形機に関するものである。

たとえば、自動車のガソリンタンクをはじめ、大型中空
容器のプラスチック化は、現時代の要求であり、太陽熱
温水器の普及等はその好例である。

一方、自動車のガソリンタンクは省エネルギーの面でプ
ラスチック化が一層要求されているが、他方、代替燃料
（アルコール等）の登場でより高度な諸物性がプラスチ
ックタンクに要求されて来ている。

従来の一般的なブロー用クロスヘッドを第１図について
説明すると、ａはヘッド本体、ｂはノズル、Ｃはマンド
レル、ｄはノズルｂとマンドレルＣ間の隙間、ｅはフロ
ーピン、ｆはチョーク、ｇは樹脂通路であり、押出機か
ら可塑化された樹脂がヘッド内で管状となってマンドレ
ルＣとノズルｂの隙間ｄより押し出され、パリソンを底
形するものである。

この形式のヘッドは、ヘッド内の樹脂流れが極めて悪く
、押し出されたパリソンの断面上の肉厚分布は不均一な
ものである。

押出機よりヘッド内へ押し込まれた樹脂の圧力分布は、
ｈ部は高く、ｉ部はフローピンｅに妨げられるので低圧
となり、従って隙間ｄに向っての樹脂流れは不均一とな
る。

このため、樹脂流れの不均一性を是正するため、チョー
クｆを設けて樹脂通路ｇを絞っている。

しかし、チョークｆはフローピンｅに突設しである構成
上、リングピストン押し出しの効果のような圧力の均一
化はない。

又、樹脂の温度変化による粘度の変化にも対応性がなく
、不安定なパリソン成形となる。

従って、直径３００關で５０〜６０ミクロンの厚さと均
一性を要求される多層ヘッドには応用できない。

本発明は、上記従来方式の欠陥を解消し、且つ前記要求
に応え、安定した生産を実現できるようにしようとする
もので、押出機により上部より送り込まれる樹脂を下部
のノズル開口部より押し出すまで溜める円筒形樹脂溜を
少なくとも１層有し、該樹脂溜内を上部樹脂溜と下部樹
脂溜に分けるフロートを、樹脂溜内に上下に移動できる
よう設けると共に、該フロートの引き上げにより上部樹
脂溜の容積が小さくなってその小さくなった分と同−容
積分だけ広くなった下部樹脂溜内へ上部樹脂溜内の樹脂
が移動するようフロートの内周又は外周に樹脂通路を設
け、且つ上方へ引き上げられたフロートが上部樹脂溜に
押し込まれた樹脂により下降すると下部樹脂溜の容積が
小さくなって該下部樹脂溜の樹脂がノズル開口部より押
し出されるようにしたことを特徴とするものである。

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第２図は本発明の簡単な基本構造として１層の例を示す
もので、樹脂の押し出し完了状態を示す。

第２図から明らかな如く、本発明の吹込成形機は、第１
図に示す従来方式においてチョークｆをフローピンｅに
固定式としたことを改め、チョークに相当するフロート
１をフローピン２の軸外面に沿い上下できる機構とし該
フロート１の移動によって樹脂溜めを上部と下部に交互
に構成させ、フロート１の外周とヘッド本体３の内周と
の間に樹脂通路４としての隙間を設け、更にフロート１
を移動させるため油圧シリンダと連結機構が配しである
。

すなわち、下端にマンドレル５を固定してパリソンコン
トロール用シリンダ６で上下動できるようにしたフロー
ピン２と、その外側にあって樹脂溜を構成するヘッド本
体３とノズルＴと、の間に、フロート１があり、このフ
ロート１はフローピン２の外面に沿い上下に滑って移動
でき、又フロート１の外周は上記ヘッド本体３とノズル
７によって構成される樹脂溜内面との間で樹脂通路４を
構成スる。

フローピン２は中空状をなして、その中に連結バー８が
挿入してあり、該連結バー８とフロート１とは止めピン
９で連結され、フローピン２の長孔１０の長さの範囲内
で、フロート用シリンダ１１の作動によってフロート１
が連結バー８とともに上下動できるようにしである。

このフロト１の上下動によって、ヘッド本体３及びノズ
ル７とフローピン２との間の樹脂溜は、上部樹脂溜１２
と下部樹脂溜１３に分けられる。

４部樹脂溜１２と下部樹脂溜１３は、樹脂通路４によっ
て通じていて、フロート１の移動量に応じて上下樹脂溜
１２．１３のいずれか一方の容積が小さくなるとそれだ
け他方の容積が増大するように構成しである。

尚、第２図において、１４は樹脂溜の上下に設けた環状
通路で、ヘッド本体３の内面に沿って形成した半円弧の
通路と、ヘッド本体３とフローピン２との間に嵌入した
ガイド１５に形成した通路とにより構成しである。

１６は環状通路と樹脂溜とを連通させる通路、１７は押
出機、１８はアキュムレータチャンバ、１９はノズル押
え、２０は吹込パイプ、２１はマンドレル５外周の隙間
である。

今、第２図は、パリソン押し出し完了状態であるので、
上部樹脂溜１２は可塑化された樹脂で一杯になっている
。

ハリソン戒名に際しては、先ず、フロート用シノンダ１
１と連結バー８によってフロート１を上方へ引き上げる
ことから始める。

フロート１が上方へ移動すると、それに伴ない上部樹脂
溜１２の容積が小さくなり、該上部樹脂溜１２に充満し
ていた樹脂は、フロート１の外周の樹脂通路４を通って
下部樹脂溜１３に押し出される。

このとき下部樹脂溜１３は、フロート１の上昇によって
同−容積分だけ広くなっているので、過不足なく樹脂は
納まる。

機械的に設定されたストローク限で、上下の樹脂溜の置
換が完了する。

この間、押出機１７は、チャンバ１８に可塑化した樹脂
を送り込む。

パリソン押し出しは、押出機１７のチャンバ１８からヘ
ッド本体１３内に樹脂を押し込むことから始まる。

押出機１７からヘッド内に送り込まれた樹脂は高い圧力
流となって環状通路１４内に一杯となり、樹脂溜に通ず
る通路１６から管流となって上部樹脂溜１２に溢れ出る
。

すなわち、ヘッドに送り込まれた樹脂は、ヘッド軸心と
同心に配設された半円弧の通路のセンターに行き当り、
ここで二分割される。

等量の流量に分割された樹脂は、それぞれ円弧の終点で
下方へ導かれ環状通路１４に送り込まれ、環状通路１４
から溢れた樹脂が通路１６を通り管流となって上部樹脂
溜１２に押し込まれる。

と方へ引き上げられていたフロート１は、上部樹脂溜１
２に送り込まれた樹脂の量と圧力によって下方へ押し下
げられる。

これＧこよりフロート下方の樹脂溜１３の容積は、フロ
ート１が下方へ移動した分だけ小さくなり、下部樹脂溜
１３に溜められていた樹脂は、ノズル７とマンドレル５
の隙間２１を通ってヘッド外へ押し出され、パリソンが
成形される。

この場合、本発明では、隙間２１へ向っての樹脂流れは
フロート１の移動、押しのけによって発生するので、円
周上物−な圧力と流れが保証される。

又、上記の工程でフロート１の下降速度はシリンダ１１
によって調整することができ、上部樹脂溜１２に送り込
まれる量よりもフロート１の下降量を小さくしてフロー
ト１の滑り抵抗を大きくすると、フロート１外周の樹脂
通路４からサイドフローが発生し、フロート１の移動量
より多いパリソンの押し出しができることになる。

このフロートの移動量／上部樹脂溜へ送り込まれる樹脂
量を１とした場合、１γ２程度までは悪い影響はない。

フロート１が下方限に達してパリソンの押し出しが終了
すると、フロート１は機械的に上方へ弓き上げ、フロー
ト上方の樹脂溜１２の樹脂をフロート外周の通路４を通
し下部樹脂溜１３へ移動させ、フロート１の上方限で次
の押し出しの態勢を完了させる。

このフロー＋１の上方への移動は、吹込みの時間帯であ
るため、速度は遅くてよく（大型では２〜３分もある）
、又引上げの力も小さくてよい。

次に、第３図は本発明の一実施例としての第２図の例を
変形したものを示す。

すなわち、第３図の実施例は、第２図に示す実施例にお
けるフロート１の連結バー８と止めピン９を省略し、フ
ロート１を径が上下で異なる段付状とし、小径部の外径
φＡを、下端部を大径としたフローピン２の該大径部の
外径φＢと同一径とし、フロート用シリンダ１１に連結
させた構成例であり、その他の構成は第２図と同様であ
る。

尚、２２はフロート１の逃げ部、２３は通気溝である。

この実施例の作動は、第２図の実施例の場合と同様であ
る。

第４図は本発明の他の実施例を示すもので、５層パリソ
ンを成形するために、最外層と最内層にリングプランジ
ャー２４，２５を配設し、中間３層に本発明の特徴をな
すフローＮ、１’、１“を、第２図、第３図と同じ要領
で配置し、これら３層としたフロート１．１’、１“を
１個のフロート用シノンダ１１で同時に作動させるよう
にしたものである。

尚、２６は最外層用の押出機、２７は最内層用の押出機
、１７，１７’、１７“は中間３層用の押出機、１８，
１８’、１８″はチャンバ、２８．２９はリングプラン
ジャー用シリンダ、３０，３１はガイド、３２は仕切壁
、３３はシャフトである。

又１２．１２’、１γは中間３層の上部樹脂溜、１３゜
１３’、１３“は中間３層の下部樹脂溜、３４は合流部
である。

その他、第２図及び第３図におけると同一符号のものは
同一部分を示す。

この実施例では、最外層のリングプランジャー２４と最
内層のリングプランジャー２５とは、個個のシリンダ２
８．２９により押し下げられ、樹脂溜３５．３６の樹脂
は、下部の合流部３４に押し出される。

一方中間３層には、フロート１，１′。１“が採用され
ているため、各層毎の押出機１７゜１７’、１７“によ
り貯えられた各チャンバ１８゜１８’、１８”から環状
通路１４，１４，１４、通路１６．１６，１６を経てフ
ロート１．１’、１“の各上方の樹脂溜１２．１２’、
１２”に、樹脂が送り込まれる。

同時にフロート用シリンダ１１は、フロ＝Ｎ、１’、１
“を樹脂送り込み量との関連速度で押し下げる。

これにより下部樹脂溜１３，１３’。１ｒの樹脂は、フ
ローＮ、１’、１“の下降により同時に押し下げられ、
合流部３４に押し出されることになる。

この際、中間３層の各押出機のチャンバ１８．１８’、
１８”から送る樹脂量を変えてやると、送る量の多い層
の樹脂はフロート１．１’。

１“外周の通路にサイドフローが発生して流れ、３つの
層の肉厚比を相対的に変えることができる。

このようにして、各層からの樹脂は、合流部３４を経て
５層の層流となってマンドレル５外周の隙間から押し出
され、パリソンが成形されることになる。

パリソンとして押し出し完了後は、押出機１７゜１７’
、１７“により送り出された樹脂により各上部樹脂溜１
２．１２’、１２”は一杯となっているので、シリンダ
１１によりフローＮ、１’、１“を引き上げることによ
って、上部樹脂溜１２．１２’、１γ内の樹脂をそれぞ
れの樹脂通路４，４．４を通して下部樹脂溜１３、１
３’ 、１３”に移し、次のサイクルのパリソン押し
出し態勢を完了する。

この場合、フローＮ、１’、１“の移動量が樹脂溜の上
部、下部の容積増減と一致するので、３つのフロート１
．１’、１“を１つのシリンダ１１で引き上げても合流
部３４に通ずる通路の樹脂は静止しており、そのため、
多層ヘッドの機能を満足させることができる。

第４図に示す本発明の実施例では、中間３層をフロート
ドして各フロートを１つのシリンダ１１で作動させるよ
うにしたことが特徴である。

通常の多層の成形機の場合、すべてリングプランジャー
を使用し、各リングプランジャー毎に個々の作動用シリ
ンダを必要としていた。

この点、本実施例では、５層の場合の中間３層にフロー
ト１，１′。

１“を採用し、１個のシリンダ１１で作動させるので、
リングプランジャーで押したのと同じ効果が得られると
いう特徴がある。

又、リングプランジャーの場合に必要とされる背圧調整
が不要となるので、操作上大幅な簡易化が図れる。

尚、リングプランジャーヘッドでは、押出機から樹脂溜
に樹脂を押し入れるとき、押し込み量に合わせてリング
プランジャーを引き上げてやらねばならず、若し、リン
グプランジャーの滑り抵抗が大であれば、チャンバ下端
の開口部から樹脂がリークしてしまう。

多層の場合、この現象は合流部３４以降の樹脂層を乱し
、回復に多量の樹脂を必要とする。

このため、リングプランジャー使用の場合はプランジャ
ーの数に対応するシリンダの数が必要となるのである。

第５図は第４図の応用例として、最内層のリングプラン
ジャー２５に代えて、コートノ）ンガー型通路構造にし
、押出機３７とアキュムレータチャンバ３８から押し出
した樹脂を押出力により合流部３４へ押し出すようにし
たものであり、その他の構成は、第４図と同様にしであ
る。

尚、本発明の吹込成形機は、上記した実施例のみに限ら
れるものではなく、押出機は間欠回転か又はプリプラ方
式でよい。

以上述べた如く本発明の吹込成形機によれば、（１）ブ
ローヘッドで周知のチョーク（絞り部）をフロートとし
て樹脂溜内を上下に移動できるようにして、ヘッドに送
られて来る高圧の樹脂自体を動力源としてフロートを押
し下げるので、ノズル開口部へ向っての押し出し圧、樹
脂流れを均一化することができる。

（１１）フロートにより構成される上部樹脂溜と下部樹
脂溜がフｏ−トの移動量だけ同量増減する構造としであ
るため、パリソン押し出し完了後、フｏ−トを引き上げ
るだけで次工程（押し出し）準備が完了し、ノズル部か
らのリークが全くない。

（ｉｉｉ）多層ヘッドでは、特にリングプランジャ
ー数と同数のシリンダが必要で、５層ヘッドでは構造上
困難な点があったが、本発明のフロート機構の採用によ
り中間の多層を１つのシリンダで機能を発揮させること
ができる。

（ＩＶ）アキュムレータヘッドでの樹脂チャージ時必要
な背圧調整の必要がない。

等の優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の一般的なブロー成形機の断面図、第２図
は本発明の吹込成形機の一実施例の断面図、第３図は第
２図の変形例図、第４図は本発明の吹込成形機の他の実
施例の断面図、第５図は第４図の変形例図である。１．１’、１“・・・・・・フロート、２・・・・・・
フローピン、３・・・・・・ヘッド本体、５・・・・・
・マンドレル、７・・・・・・ノズル、１１・・・・・
・フロート用シリンタ、１２、１２’。１γ・・・・・・上部樹脂溜、１３．１３’、１３”・
・・・・・下部樹脂溜、１４・・・・・・環状通路、１
７、１７’、１７”・・・・・・押出機。

Claims

【特許請求の範囲】

１押出機により上部より送り込まれる樹脂を下部のノ
ズル開口部より押し出すまで溜める円筒形樹脂溜を少な
くとも１層有し、該樹脂溜内を上部樹脂溜と下部樹脂溜
に分けるフロートを、樹脂溜内に上下に移動できるよう
設けると共に、該フロートの引き上げにより上部樹脂溜
の容積が小さくなってその小さくなった分と同−容積分
だけ広くなった下部樹脂溜内へ上部樹脂溜へ樹脂を移動
させるようフロートの内周又は外周に樹脂通路を設け、
且つ上方へ引き上げられたフロートが上部樹脂溜に押し
込まれた樹脂により下降すると下部樹脂溜の容積が小さ
くなって該下部樹脂溜の樹脂がノズル開口部より押し出
されるようにしたことを特徴とする吹込成形機。